Abeilles, bourdons, pollinisateurs : qui pollinise quoi?

Article passionnant sur les pollinisateurs . Quelles plantes sont plutôt butinées par quels butineurs? Bourdons? Abeilles? Coléoptères? Ainsi les fleurs de la tomate ne sont pas butinées par les abeilles parce leurs trompes n’y sont pas adaptées.

 

 

Le plus célèbre des butineurs

 

1.1 Le fruit

 

Le fruit est le résultat de la maturation de la graine. À partir des différents tissus de la fleur se développent des parties précises du fruit :

ovaire → chair, coeur du fruit ou coquille de noix selon le type de fruit

ovules → graines → de nouvelles plantes

Types de fruits

A partir de fleurs extérieurement semblables peuvent naître des fruits très différents. On trouve la plus grande diversité de fruits dans la famille des rosacées : pommes, cerises, fraises, amandes et fruits de l’églantier en sont des exemples.

Fruits à pépins

A partir de l’ovaire naît le coeur du fruit avec les graines (pépins) ; du réceptacle floral naît la chair du fruit, du périanthe la mouche.

1.2 Caractères typiques des fleurs pollinisées par le vent, les insectes et les vertébrés

 

Caractéristiques des fleurs pollinisées par le vent (Pollinisation anémophile)

  • Périanthe (calice, corolle) invisible ou manquant
  • Longues étamines souvent pendantes et stigmate grand, plumeux, bien accessible
  • Forte production de pollen (plusieurs millions de grains)
  • Petits grains de pollen aux surfaces lisses, parfois dispositif pour augmenter l’emprise au vent, par exemple des sacs aériens
  • Longue durée de vie des fleurs
  • Position exposée des fleurs en bout de branche
  • Pollen peu collant, pas de nectar
  • Pollen à faible valeur nutritive

Noix

L’ovaire se lignifie et devient la coque de noix,qui renferme les graines oléagineuses. La fraiseest un fruit composé, les petites noix sontsituées sur la chair du réceptacle floral.

Fruits à noyau

La partie externe de l’ovaire donne la chair juteuse du fruit, la couche interne de l’ovaire se lignifie et forme l’enveloppe dure de la graine (le noyau).

Caractéristiques des fleurs pollinisées par les insectes

  • Enveloppe florale constituée de calice et corolle, attrayante, avec des signes distinctifs bien visibles (couleur, forme, taille, signes distinctifs pour les insectes)
  • Odeur
  • Nectar
  • Production de pollen relativement faible (quelques 1’000 ou 10’000 grains)
  • Pollen collant
  • Pollen avec une haute valeur nutritive (jusqu’à 30% de protéine, 10% de graisse, 7% d’amidon, vitamines et sels minéraux)
  • Pollen avec surface rugueuse

Caractéristiques des fleurs pollinisées par des vertébrés

Par des oiseaux :

  • Grandes fleurs
  • En général, corolles claires ; rouge intense, orange, jaune, blanc
  • Sans odeur
  • Longue corolle tubulaire
  • Très riches en nectar
  • Nectar riche en hydrates de carbone, souvent visqueux

1.3 Participation des différents transporteurs de pollen à la pollinisation

Agroscope Liebefeld-Posieux Centre suisse de recherche apicole (2001) 7 Transporteur de pollen Espèces de plantes à fleurs pollinisées avant tout par ce transporteur de pollen Pourcentage des espèces de plantes à fleurs pollinisées avant tout par ce transporteur de pollen
Vent 20’000 8.3%
Eau 150 0.63%
Abeilles 40’000 16.6%
Papillons 19’310 8.0%
Mouches 14’126 5.9%
Coléoptères 211’935 88.3%
Vertébrés 1’221 0.51%
Oiseaux 923 0.4%
Chauves-souris 165 0.07%

 

1.4 Caractères typiques des fleurs pollinisées par le vent, les insectes et les vertébrés

Caractéristiques des fleurs pollinisées par le vent (Pollinisation anémophile)

  • Périanthe (calice, corolle) invisible ou manquant
  • Longues étamines souvent pendantes et stigmate grand, plumeux, bien accessible
  • Forte production de pollen (plusieurs millions de grains)
  • Petits grains de pollen aux surfaces lisses, parfois dispositif pour augmenter l’emprise au vent, par exemple des sacs aériens
  • Longue durée de vie des fleurs
  • Position exposée des fleurs en bout de branche
  • Pollen peu collant, pas de nectar
  • Pollen à faible valeur nutritive

Noix

L’ovaire se lignifie et devient la coque de noix,qui renferme les graines oléagineuses. La fraiseest un fruit composé, les petites noix sontsituées sur la chair du réceptacle floral.

Fruits à noyau

La partie externe de l’ovaire donne la chair juteuse du fruit, la couche interne de l’ovaire se lignifie et forme l’enveloppe dure de la graine (le noyau).

Caractéristiques des fleurs pollinisées par les insectes

  • Enveloppe florale constituée de calice et corolle, attrayante, avec des signes distinctifs bien visibles (couleur, forme, taille, signes distinctifs pour les insectes)
  • Odeur
  • Nectar
  • Production de pollen relativement faible (quelques 1’000 ou 10’000 grains)
  • Pollen collant
  • Pollen avec une haute valeur nutritive (jusqu’à 30% de protéine, 10% de graisse, 7% d’amidon, vitamines et sels minéraux)
  • Pollen avec surface rugueuse

Caractéristiques des fleurs pollinisées par des vertébrés

Par des oiseaux :

  • Grandes fleurs
  • En général, corolles claires ; rouge intense, orange, jaune, blanc
  • Sans odeur
  • Longue corolle tubulaire
  • Très riches en nectar
  • Nectar riche en hydrates de carbone, souvent visqueux

Par des chauves-souris :

  • Fleurs robustes, nocturnes, souvent à grandes inflorescences
  • Colorées de façon moins voyante, souvent blanches ou verdâtres
  • Odeur forte et acide
  • Grande quantité de nectar et de pollen
  • Nectar et pollen facilement accessibles
  • Nectar riche en hydrates de carbone, contient certains acides aminés spécialement appropriés à la diète des chauves-souris

1.5 Participation des différents transporteurs de pollen à la pollinisation

Vent, insectes, vertébrés

Dès l’apparition des plantes à fleurs, la pollinisation par le vent s’est révélée être une stratégie de reproduction efficace. Le pollen doit être produit en surabondance, la majeure partie des grains manquant leur but. On en retrouve l’excédent sur les tables ou les carrosseries d’auto, on les sent dans les yeux et le nez. Leur portée est considérable : des grains de pollen en grandes quantités sont dissipés par le vent, à plusieurs centaines de kilomètres de leur plante d’origine et à des hauteurs de 1000 à 1500 mètres au-dessus du sol. Les grains de pollen possèdent une enveloppe très résistante. En géologie, on tire parti de la présence de pollen dans certains sédiments anciens pour apprendre la nature de la végétation et du climat des précédents millénaires.

De nos jours, la plupart des plantes à fleurs sont pollinisées par des insectes. Le nombre d’espèces pollinisées par des coléoptères peut surprendre : 88.3 % des espèces utilisent, entre autres, cette très ancienne forme de pollinisation. Plusieurs espèces de plantes peuvent être pollinisées par plus d’un groupe d’insectes.

Toujours est-il que 0.51 % de toutes les plantes à fleurs de notre planète sont pollinisées par des vertébrés. Les oiseaux sont les principaux pollinisateurs de ce groupe, suivis par les chauves-souris et d’autres mammifères. A travers le monde, il y a quelques 2’000 sortes d’oiseaux parmi 50 familles qui prennent part à la pollinisation des plantes. Il s’agit avant tout d’espèces tropicales et subtropicales faisant partie des groupes des colibris, des méliphagidés, des zostéropidés et des Souimanga. Le lin néo-zélandais est pollinisé par une espèce de Gecko qui extirpe le nectar du tube floral avec sa langue et transporte le pollen dans une collerette spécialement adaptée.

 

Agroscope Liebefeld-Posieux Centre suisse de recherche apicole (2001) 7 Transporteur de pollen Espèces de plantes à fleurs pollinisées avant tout par ce transporteur de pollen Pourcentage des espèces de plantes à fleurs pollinisées avant tout par ce transporteur de pollen
Vent 20’000 8.3%
Eau 150 0.63%
Abeilles 40’000 16.6%
Papillons 19’310 8.0%
Mouches 14’126 5.9%
Coléoptères 211’935 88.3%
Vertébrés 1’221 0.51%
Oiseaux 923 0.4%
Chauves-souris 165 0.07%

 

2 Pollinisation et productivité des cultures fruitières et du colza

2.1 La plupart des variétés de fruits et de baies dépendent de la pollinisation par les insectes

Effet du vent et des insectes sur la formation du fruit

Toutes les variétés de pommes et de poires, ainsi que différentes variétés de fruits à noyau, nécessitent une pollinisation croisée. Ils utilisent le pollen d’un arbre d’une autre variété. Les pêches, les abricots et les coings quant à eux s’autopollinisent, sans que le pollen ne se dépose pour autant de lui-même sur le pistil. Dans les deux cas, le transport du pollen s’effectue

Pollinisation par les abeilles et formation de la graine chez les pommes

Un coup d’oeil à l’intérieur des fruits montre également l’importance de la pollinisation par les abeilles.

Dans deux vergers de pommiers d’environ un hectare (variété Golden Delicious), un avec une colonie d’abeilles au moment de la floraison, l’autre sans, on a procédé à un décompte du nombre de pépins par fruit. Dans la culture avec des abeilles, la plupart des fruits contenaient 1 à 4 pépins, dans la culture sans abeilles, seulement 0 à 1 pépin. Nombre de pépins par fruit Pourcentage de fruits à pépins (en %)
Verger A

3 colonies d’abeilles dans la culture

Verger B

Pas de colonie d’abeilles dans un périmètre de 500m

0 Pépins

1

2

3

4

5

7.5% ( des fruits ont 0p)

15.5

23

30

18

6

41.5

42

12

3.5

1

0

 

Il faut remarquer que plus il y a de pépins, moins la pomme tombe en juin et devient plu grosse. Donc, dans le verge A, 7,5%des fruits ont 0 pépins ce qui signifie qu’ils  sont d’une

Médiocre qualité et tomberont en juin, tandis que dans le verger B 41% du fait qu’il n’est pas fécondé, sont de mauvaise qualité. Avec 4 pépins la conservation est améliorée.

2.3 Utilisation des insectes pollinisateurs

Densité des colonies selon les différentes cultures

Dans la littérature spécialisée, on trouve des données très différentes sur le nombre requis de colonies d’abeilles par hectare. Ces différences peuvent s’expliquer par les conditions variables dans lesquelles les expériences ont été menées. Les chiffres ci-dessous résultent d’une compilation des recommandations issues de différentes recherches.

Culture de : 

nombre recommandé de colonies d’abeilles par ha
pomme

poire

cerise

amande

groseille noire

concombre

courge

luzerne

colza

tournesol

2 ou plus

1 à 5

2 à 3

5 à 8

6

jusqu’à 10

2 à 4

4 à 8

2 à 6

1 à 4

Il est très important de placer des ruches dans les champs de colza, par exemple, parce que la récolte peut doubler pour certaines cultures. Il en va de même pour toutes les autres cultures.

3 Contribution des abeilles domestiques ainsi que des autres insectes à la pollinisation

3.1 Diversité des butineurs de fleurs

Dans les cultures fruitières, ce sont avant tout les abeilles domestiques qui assument la pollinisation. Les recherches montrent que leur participation à la pollinisation atteint 75 à 90%. Les bourdons, les abeilles sauvages et les Syrphidés eux aussi y prennent une part active. Quant aux scarabées et aux papillons, leur contribution ne pèse pas lourd dans les cultures de fruits [14] [26].

Il en va différemment dans les prairies riches en fleurs. Là, le rôle des abeilles sauvages, mouches, coléoptères et papillons est nettement plus important. La présence de ces insectes dans une région dépend étroitement des conditions écologiques et de la flore disponible.

3.2 Les abeilles

 

Les espèces d’abeilles

Il y a environ 30’000 espèces d’abeilles (Apidae) de par le monde. Plus de 1000 sont présentes en Europe ; rien qu’en Suisse on en dénombre 580 [24]. Parmi celles-ci, à côté des nombreuses espèces d’abeilles solitaires, il y a la branche des bourdons (Bombus), avec 31 espèces en Suisse, et la branche des abeilles mellifères (Apis) avec une seule espèce européenne, Apis mellifera. Comme toutes les abeilles nourrissent leurs larves avec un mélange de pollen et de nectar, auquel elles ajoutent parfois une sécrétion glandulaire, toutes les espèces sont pollinisatrices.

Mode de vie

Une grande majorité des espèces d’abeilles vit en solitaire, quelques groupes seulement présentent des formes de vie sociale différentes. Entre les espèces à haute sociabilité avec des communautés pérennes (la branche Apis), et les espèces vivant purement en solitaire, il y a tous les stades de socialisation. Les bourdons ou certaines Halictes (la branche Halictus, Lasioglossum) démontrent une sociabilité primitive, alors que d’autres abeilles sont quasi-sociales, plusieurs femelles utilisant un nid commun et soignant ensemble la progéniture.

Avantages des formes évoluées de socialisation pour la pollinisation

En raison de leurs grands effectifs, de leur longue saison de vol et de la diversité des fleurs qu’ils visitent, les insectes sociaux sont les pollinisateurs les plus efficaces. Les abeilles domestiques, seule espèce à passer l’hiver en communauté, butinent les fleurs en grand nombre dès la sortie de l’hiver. C’est une des raisons pour lesquelles on attribue 90% des pollinisations des cultures de masse à floraison précoce (les arbres fruitiers en sont un exemple) aux abeilles domestique.

Fidélité des abeilles aux fleurs

Les abeilles domestiques sont extrêmement fidèles à leur source de nourriture. Dans la plupart des cas, leurs pelotes de pollen ne contiennent qu’une seule sorte de pollen. De temps en temps et dans une faible proportion des pelotes, un mélange peut avoir lieu. De telles pelotes apparaissent parfois bicolores. Près d’une source de nourriture abondante et attractive, les abeilles récoltent le pollen pendant une longue période, sur une surface de quelques mètres carrés seulement. Lors d’un vol, elles récoltent soit du pollen, soit du nectar. Souvent, les abeilles s’en tiennent plusieurs jours ou même pendant toute leur vie de butineuse, à un seul type de collecte.

Avantages et inconvénients des différentes abeilles pour la pollinisation

Les différents groupes d’abeilles sont pourvus de différentes propriétés pour la pollinisation : + = avantages, – = désavantages pour la pollinisation

L’abeille domestique

+ grand nombre d’individus dès le printemps, passe l’hiver en communauté

+ fidèle à une espèce de fleur

+ haute activité de récolte : une abeille peut visiter 3’000 fleurs par jour, une colonie 10 à 30 millions de fleurs

+ rapide exploitation des sources de nectar et de pollen grâce à une communication performante entre individus

+ même les butineuses de nectar transportent le pollen

+ poilue sur tout le corps, le pollen adhère bien

+ les colonies sont transportables, par exemple dans les cultures de fruits pendant la floraison

– comportement « sideworker » parmi les butineuses de nectar : elles apprennent à récolter le nectar de certaines fleurs depuis le côté, sans pour cela toucher les étamines

– fidèle à une variété : peut conduire à une diminution de pollinisation croisée dans les cultures de fruits

– activité de vol uniquement au-dessus d’une température de 12°C

Les bourdons ne sont pas aussi constants que les abeilles domestiques: plus de 40% de leurs pelotes de pollen peuvent contenir un mélange de pollens [9]. Fréquemment, on constate chez eux aussi une répartition des tâches de butinage, soit pour le pollen ou le nectar.

 

Le bourdon

+ en été, plusieurs centaines d’individus disponibles par colonie

+ gros, lourd, ils ouvrent certaines fleurs par leur poids, par exemple les mufliers

+ haute activité de récolte : un bourdon peut visiter environ 4’500 fleurs par jour, une colonie environ 90’000

+ activité de vol déjà depuis une température de 6°C environ

+ même les butineuses de nectar transportent le pollen

+ tout le corps poilu, le pollen adhère bien

+ longue langue, particulièrement adaptée à la récolte dans les tubes floraux, par exemple chez le trèfle violet

+ les colonies sont transportables, par exemple dans les serres

– seules les reines passent l’hiver, au printemps, aucune ouvrière n’est encore disponible

– peu fidèles à une espèce de fleur

– de temps en temps, comportement de « sideworker »

 

Les Abeilles sauvages (les abeilles des murailles Osmia, les abeilles des sables Andrena, les antophorines Anthrophora)

+ adaptations spécifiques aux plantes, à la période de floraison et aux conditions locales

+ haute activité de récolte : les femelles de certaines espèces butinent jusqu’à plus de 5000 fleurs par jour.

+ transport sec de pollen (pas de pelotes)

– mode de vie solitaire, peu d’individus

– variations de population dans le temps et dans l’espace

– en général pas fidèles à une espèce de plante

 

4.1 Importance de la pollinisation par les abeilles pour les plantes cultivées

M : abeilles mélifères  B :bourdons  S : abeilles sauvages

Production par 1000 tonnes Pollinisation par les abeilles [20] Pollinisateurs observés [10] [11]
Pomme 9321 + + + M B S
Poire 2631 + + + M B
Cerise 546 + + + M
Abricot 599 + + M
Amande 347 + + + M
Citron 1547 0 M B S
Orange 5165 0 M B S
Framboise 61 + + M B
Fraise 710 + + + M S
Groseille rouge 180 + + + M B
Raisin 24236 + M S
Féverole 1499 + + M B S
Châtaigne 119 + + M
Trèfle violet ? + + + M B S
Luzerne ? + + + M B S
Coton 1041 + + M B S
Melon 1654 + + + M
Concombre 1372 + + + M S

 

 

4.1 Importance de la pollinisation par les abeilles pour les plantes cultivées : qui va sur quelle fleur ?

Comprendre le tableau : pour 1000 tonnes, on a compté 9321 pollinisateurs

Production par 1000 tonnes Pollinisateurs
Pomme 9321 M B S
Poire 2631 M B
Cerise 546 M
Abricot 599 M
Amande 347 M
Citron 1547 M B S
Orange 5165 M B S
Framboise 61 M B
Fraise 710 M S
Groseille rouge 180 M B
Raisin 24236 M S
Féverole 1499 M B S
Châtaigne 119 M
Trèfle violet ? M B S
Luzerne ? M B S
Coton 1041 M B S
Melon 1654 M
Concombre 1372 M S

M : mélifère B : bourdon S : sauvage

 

Conclusion : L’importance de l’insecte est capital pour non seulement pour notre écosystème mais pour la survie de notre espèce. Certaines fleurs ont besoin de nombreux passages de butineurs, ce qui explique le nombre élevé de visites pour la pomme par exemple.

 

 

 

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