Les abeilles des ruches asiatiques (Apis cerana) lancent des « appels » spécifiques en réponse aux frelons géants, leur pire prédateur. Crédit : Université de Guelph
L’étude est la première à montrer que les invertébrés utilisent des signaux différents en réponse à différentes espèces de prédateurs.
Comme pour déclencher des alarmes dans une ruche, les abeilles asiatiques utilisent des signaux complexes pour alerter leurs compagnons de nidification des attaques de frelons géants, selon une nouvelle étude co-dirigée par des chercheurs de l’Université de Guelph.
L’étude montre que les abeilles reconnaissent et réagissent à différents types de frelons en utilisant plusieurs signaux, une sorte de système d’alerte qui est mieux connu parmi les mammifères sociaux et les oiseaux, a déclaré le Dr Gard Otis, professeur émérite à l’École des sciences de l’environnement de l’U de G. Collège d’agriculture de l’Ontario.
L’étude en Science ouverte de la Royal Society par une équipe de chercheurs nord-américains et vietnamiens montre que les abeilles asiatiques (Apis cerana) lancent des « appels » spécifiques en réponse aux frelons géants, leur pire prédateur.
Les deux principaux frelons prédateurs des abeilles au Vietnam, où Otis a mené des travaux de terrain de longue date, ont des méthodes de chasse aux abeilles très différentes.
Les frelons à pattes jaunes (Vespa velutina) planent généralement à l’extérieur de la ruche et ramassent les abeilles butineuses qui reviennent. Les frelons géants (Vespa soror au Vietnam) représentent une menace plus grande. Après avoir trouvé une colonie d’abeilles ou d’autres guêpes sociales, ils recrutent leurs compagnons de nid pour abattre de nombreux adultes. Les frelons occupent ensuite le nid et récoltent les larves et les pupes pour nourrir leurs propres larves en développement.
Les chercheurs ont découvert que les abeilles utilisent plusieurs sons pour diffuser rapidement un message d’alarme dans toute la colonie concernant les prédateurs de frelons à proximité.
Le Dr Gard Otis, professeur émérite à l’École des sciences de l’environnement de l’Université de Guelph, a aidé à découvrir à quel point les signaux produits par les abeilles asiatiques peuvent être complexes. Crédit : Université de Guelph
“Nous sommes tombés sur ces sons par accident”, a déclaré Otis, qui étudiait un autre aspect des abeilles asiatiques avec une équipe de recherche comprenant le Dr Heather Mattila, diplômée de l’U de G qui est maintenant professeure au Wellesley College dans le Massachusetts.
Pendant le travail sur le terrain, ils ont entendu des bruits inhabituellement forts provenant d’une ruche qui venait d’être visitée par un frelon géant. “Je ne pouvais littéralement pas croire ce que j’entendais”, a déclaré Otis. « Je pouvais entendre les abeilles à un mètre de distance. »
À partir d’enregistrements pris à l’intérieur des ruches lors de visites de frelons, l’équipe a détecté différents sons. Mais ils avaient besoin d’un moyen d’isoler numériquement et de donner un sens aux sons.
À l’aide d’un programme informatique développé pour identifier les appels d’oiseaux dans les enregistrements, l’étudiante de Wellesley Hannah Kernen a cherché à isoler les signaux d’abeilles individuels. Elle et Mattila, ainsi que d’autres étudiants de Wellesley, ont finalement isolé plus de 29 000 signaux d’abeilles des enregistrements.
“Le processus lui-même était parfois assez ardu”, a déclaré Kernen. « Pour chaque enregistrement, nous devions marquer des signaux individuels à la main, et nous avons revu les enregistrements plusieurs fois pour les revérifier. »
“Ces signaux sont frappants et ont des propriétés acoustiques conçues pour attirer l’attention des membres de la colonie, tout comme les sons qui sont partagés entre les groupes alarmés de mammifères et d’oiseaux”, a déclaré Mattila. “Pour les observateurs humains qui écoutent les abeilles, leurs sons transmettent un sentiment d’urgence qui semble quelque peu universel.”
C’est la première fois que des invertébrés utilisent des signaux différents en réponse à différentes espèces de prédateurs. Des recherches antérieures ont montré que les mammifères sociaux, y compris les singes vervets, les écureuils terrestres et les marmottes, et certains oiseaux émettent des appels distinctifs à différents types de prédateurs.
Les abeilles communiquent abondamment par des vibrations transmises dans leurs rayons à l’intérieur du nid. Beaucoup moins souvent, ils communiquent par le biais de sons aériens. On ne sait pas comment les abeilles ont transmis des « signaux vibroacoustiques » à leurs compagnons de nid dans cette étude.
Les abeilles des ruches asiatiques étaient déjà connues pour produire plusieurs signaux vibroacoustiques, notamment des « sifflements » et des « signaux d’arrêt ». L’équipe a découvert que les deux signaux sont émis plus souvent en réponse aux frelons.
Cependant, lorsque les frelons géants se trouvaient à l’extérieur de la ruche, les abeilles produisaient également des signaux auparavant non reconnus avec des changements brusques de fréquence – appelés « tuyaux anti-prédateurs » par les chercheurs. Les tuyaux anti-prédateurs partagent les caractéristiques des cris d’alarme, des cris de peur et des appels de panique des primates, des oiseaux et des suricates.
Les chercheurs vidéo capturée de plusieurs abeilles faisant des signaux anti-prédateurs alors qu’elles couraient sur le devant des ruches, faisant rapidement vibrer leurs ailes et exposant une glande pendant qu’elles sifflaient. Ces comportements suggèrent que les cornemuseurs anti-prédateurs alertaient également leurs compagnons de nid avec plusieurs types de signaux, a déclaré Otis.
Lorsqu’elles étaient menacées par des frelons à pattes jaunes, les abeilles émettaient plus de sifflements et de signaux d’arrêt. Mais les abeilles produisaient moins de ces signaux que lorsque des frelons géants étaient présents. Les abeilles se sont rassemblées à l’entrée de la ruche et ont effectué des démonstrations de secousses en groupe contre les frelons à pattes jaunes, mais pas contre les frelons géants.
“Nos recherches montrent à quel point les signaux produits par les abeilles asiatiques peuvent être incroyablement complexes”, a déclaré Otis. «Nous avons l’impression d’avoir seulement effleuré la surface de la compréhension de leurs communications. Il y a beaucoup plus à récolter.
Pour en savoir plus sur cette recherche, voir Voir et entendre une attaque de frelon géant « meurtre » sur une ruche.
Référence : « Frelon géant (Vespa soror) les attaques déclenchent une signalisation antiprédatrice frénétique chez l’abeille domestique (Apis 2 cerana) colonies » par Heather R. Mattila, Hannah G. Kernen, Gard W. Otis, Lien TP Nguyen, Hanh D. Pham, Olivia M. Knight et Ngoc T. Phan, 9 novembre 2021, Science ouverte de la Royal Society.
DOI : 10.1098/rsos.211215
Cette recherche a été financée par le Comité de la National Geographic Society pour la recherche et l’exploration.
