Certains bourdons peuvent hyperventiler à mesure que le monde se réchauffe | La science

AUSTIN—Comme la plupart des abeilles, les bourdons traversent une période difficile. Les pesticides, la perte d’habitat, la pollution lumineuse et les parasites ont causé de fortes baisses dans leur population, plus de 75% dans les quelques endroits où les chercheurs ont suivi les insectes pendant de longues périodes. Maintenant, les scientifiques ont identifié une nouvelle façon dont le réchauffement climatique pourrait avoir des effets néfastes sur certains de ces pollinisateurs clés.

La hausse des températures oblige certaines abeilles à prendre des respirations rapides et peu profondes, essentiellement hyperventilées, ce qui brûle plus d’énergie et les rend moins susceptibles de survivre, selon une étude présentée ici la semaine dernière lors de la réunion annuelle de la Society for Integrative and Comparative Biology.

L’étude « a montré assez bien que différents [bumble bee] les espèces ont des vulnérabilités différentes au changement climatique », explique John Hranitz, un généticien écologique qui étudie les abeilles à l’Université de Bloomsburg mais qui n’a pas participé aux travaux.

Environ la moitié des 45 espèces de bourdons aux États-Unis semblent être en difficulté. Les raisons ne sont pas claires, mais le changement climatique semble être au moins quelque peu responsable.

« La grande préoccupation est que les bourdons qui diminuent ont tendance à être les plus spécialisés avec des langues plus longues », explique Avery Russell, biologiste de l’évolution à l’Université d’État du Missouri qui n’a pas participé à la nouvelle étude. Si ces abeilles particulières disparaissent, les fleurs qui dépendent de ces spécialistes des pollinisateurs seront en difficulté. La disparition de ces espèces pourrait rendre les prairies printanières moins colorées et, plus important encore, entraîner la perturbation d’écosystèmes entiers. Les gens comptent également sur les bourdons pour polliniser les cultures.

Eric Riddell a cherché à comprendre pourquoi le changement climatique pouvait affecter certaines abeilles mais pas d’autres. Biologiste du changement global à l’Iowa State University, lui et ses collègues ont collecté et étudié des reines locales appartenant au bourdon noir et or (Bombus auricomus), une espèce en déclin, et le bourdon commun de l’Est (B. impatientes), qui marche très bien. Les chercheurs ont rassemblé les femelles à leur sortie de leur repos hivernal pour s’accoupler et construire des nids, et en laboratoire les ont gardées dans des conditions que les reines connaîtraient à l’extérieur, imitant le sol ainsi que les températures de l’air.

Pour tester la réponse des reines à la température, l’équipe les a placées dans des tubes en verre et a suivi la vitesse à laquelle elles respiraient et la quantité d’eau qu’elles perdaient à 18°C ​​et 30°C, des températures aux limites de ce que les insectes ressentent normalement.

De cette façon, le groupe de Riddell a étudié les nombreuses façons dont le réchauffement pourrait affecter la physiologie d’une abeille, quelque chose qui a rarement, voire jamais, été fait auparavant, explique Rylee Vigil, étudiante de premier cycle à l’Université de Samford qui a passé l’été dernier à étudier les abeilles en Grèce avec Hranitz.

À 18 °C, une douce journée de printemps, les reines des deux espèces prenaient environ une respiration par heure, a découvert l’équipe. Lorsque les chercheurs ont monté le thermostat, respirer la reine des bourdons noirs et or « a complètement changé », a déclaré Riddell aux participants à la conférence. La respiration du bourdon commun de l’Est s’est un peu accélérée, jusqu’à une respiration toutes les 10 minutes, mais les bourdons noirs et dorés ont commencé à respirer 10 fois plus vite, une fois par minute. « C’est presque comme une hyperventilation », a déclaré Riddell.

Après 3 jours, 25% des bourdons de l’Est étaient morts, alors que deux fois plus d’abeilles noires et dorées ont péri, a rapporté l’équipe. L’augmentation de la respiration chez certaines espèces d’abeilles pourrait expliquer pourquoi certaines abeilles sont en déclin et pourraient continuer à décliner à mesure que le climat se réchauffe, a suggéré Riddell.

« C’est une découverte super intéressante », déclare Ellen Keaveny, une étudiante diplômée de l’Université du Wyoming qui étudie les effets de la température sur les abeilles mais n’a pas participé aux travaux.

Pourtant, il n’est pas clair si les résultats s’appliqueront à d’autres types d’abeilles dans différentes régions, dit Russell. « Il est difficile de savoir s’il existe une tendance générale », dit-il. « Ce serait bien d’inclure quelques autres espèces. »

Riddell fait exactement cela. L’été dernier, son équipe a collecté sept autres espèces de bourdons communes aux États-Unis. Ceux dont le nombre diminue commencent tous à hyperventiler à des températures chaudes, ont découvert lui et ses collègues.

Il est extrêmement difficile et long de mesurer le déclin des abeilles à l’échelle continentale, a noté Riddell. Ce travail « fournit potentiellement un test décisif » pour au moins évaluer ceux qui doivent être surveillés.