Une étude a montré que les insecticides et les fongicides réduisent la durée de vie des abeilles jusqu'à 50% et modifient le comportement des travailleurs, ce qui peut compromettre la ruche
Image: Massimiliano Latella sur Unsplash
Une nouvelle étude réalisée par des biologistes brésiliens suggère que l'effet des pesticides sur les abeilles pourrait être plus important qu'on ne l'imaginait. Même lorsqu'il est utilisé à des doses considérées comme non létales, un insecticide a raccourci la durée de vie des insectes jusqu'à 50%. De plus, les chercheurs ont observé qu'une substance fongicide considérée comme inoffensive pour les abeilles modifiait le comportement des ouvrières, les rendant léthargiques - un fait qui peut compromettre le fonctionnement de toute la colonie.
Les résultats de la recherche ont été publiés dans la revue Scientific Reports , du groupe Nature. Les travaux ont été coordonnés par Elaine Cristina Mathias da Silva Zacarin, professeur à l'Université fédérale de São Carlos (UFSCar), campus de Sorocaba. Des chercheurs de l'Universidade Estadual Paulista (Unesp) et de l'École supérieure d'agriculture Luiz de Queiroz (Esalq) de l'Université de São Paulo (USP) y ont également participé.
Le Fapesp a soutenu la recherche à travers le projet thématique «Interactions abeille-agriculture: perspectives pour une utilisation durable», coordonné par le professeur Osmar Malaspina, de l'Unesp à Rio Claro. Il y avait également un financement de la Coordination pour l'amélioration du personnel de l'enseignement supérieur (Capes) et de la Coopérative des apiculteurs de Sorocaba et de la région (Coapis).
C'est un fait connu que plusieurs espèces d'abeilles disparaissent dans le monde. En Europe et aux États-Unis, le phénomène est observé depuis 2000. Au Brésil, depuis au moins 2005.
À Rio Grande do Sul, entre décembre 2018 et janvier 2019, la perte d'environ 5000 ruches a été enregistrée, soit l'équivalent de 400 millions d'abeilles.
Et non seulement les individus de l'espèce Apis mellifera , une abeille d'origine européenne et le principal responsable de la production commerciale de miel. Dans les forêts brésiliennes, des centaines d'espèces sauvages pourraient être touchées. L'impact économique attendu est immense, car une grande partie de l'agriculture dépend du travail de pollinisation effectué par ces insectes. C'est le cas, par exemple, de tous les fruits comestibles.
La cause de la disparition massive est également déjà connue: l'application inappropriée et aveugle de pesticides. Des composés chimiques tels que des insecticides, des fongicides, des herbicides et des acaricides contaminent les abeilles qui quittent la colonie à la recherche de pollen et finissent par atteindre toute la ruche. Une fois à l'intérieur de la colonie, ces composés sont ingérés par les larves, compromettant leur longévité et le fonctionnement de la colonie dans son ensemble.
«Au Brésil, les monocultures de soja, de maïs et de canne à sucre dépendent de l'utilisation intensive d'insecticides. La contamination des colonies d'abeilles se produit lorsque, par exemple, les agriculteurs ne respectent pas une marge de sécurité minimale (250 mètres sont recommandés) lors de l'application de pesticides. entre les cultures et les zones forestières qui les entourent. Il y a des gens qui appliquent des produits chimiques à la lisière de la forêt », a déclaré Malaspina.
«En Europe et aux États-Unis, les colonies d'abeilles meurent peu à peu. De la confirmation initiale de la mort des premières abeilles à la mort de la colonie, cela peut prendre un mois, voire cinq mois. Au Brésil, ce n'est pas le cas. Ici, les ruches disparaissent en seulement 24 ou 48 heures. Aucune maladie ne peut tuer une ruche entière en 24 heures. Seuls les insecticides peuvent provoquer cela », a-t-il déclaré.
Malaspina souligne qu'il existe plus de 600 types d'ingrédients actifs dans les insecticides, fongicides, herbicides et acaricides utilisés au Brésil.
«Il est impossible de tester l'action de chacun d'eux en laboratoire. Il n'y a pas d'argent pour cela », a-t-il dit.
Dans le cadre du projet Colmeia Viva, entre 2014 et 2017, une étude a été menée pour identifier, parmi les 44 principes actifs les plus couramment utilisés dans l'agriculture de São Paulo, qui pourraient être liés à la mortalité des abeilles. Huit ingrédients ont été détectés avec une action létale prouvée pour les ruchers.
L'équipe du projet a collecté du matériel dans 78 municipalités de São Paulo. En collaboration avec les apiculteurs, les agriculteurs et l'industrie des pesticides, les chercheurs ont recommandé une série d'actions pour protéger les ruchers, telles que l'observation de marges de sécurité minimales dans l'application des pesticides et les bonnes pratiques agricoles.
Utilisation associée de pesticides
Selon les scientifiques, les effets bénéfiques du projet Colmeia Viva pourraient commencer à apparaître. Au cours de la même période au cours de laquelle les 5 000 colonies d'abeilles ont disparu à Rio Grandes do Sul, les pertes étaient plus faibles dans les États de Santa Catarina et de Paraná - parmi les apiculteurs de São Paulo, l'impact était encore moindre.
"Mais cela ne signifie pas que les abeilles de São Paulo sont à l'abri des pesticides. Loin de là. Nous commençons à tester quels sont les effets sur les abeilles mellifères de l'utilisation associée d'insecticides et de fongicides. Et nous avons déjà découvert qu'un certain type de fongicide, qui lorsqu'il est appliqué isolément sur le terrain est inoffensif pour les ruches, lorsqu'il est associé à un certain insecticide, il devient nocif. .
Les ingrédients actifs étudiés étaient la clothianidine, un insecticide utilisé pour lutter contre les ravageurs des cultures de coton, de haricots, de maïs et de soja, et le fongicide pyraclostrobine, appliqué sur les feuilles de la plupart des céréales, des fruits, des légumes et des légumes.
«Nous avons effectué des tests de toxicité pour les pesticides sur les larves d'abeilles et à des concentrations environnementales pertinentes, c'est-à-dire des concentrations réalistes, telles que celles trouvées de manière résiduelle dans le pollen des fleurs», a déclaré Zacarin.
L'observation est importante. Tout pesticide en concentrations élevées décime les ruches presque immédiatement. Mais ce que les chercheurs étudient, ce sont les effets subtils et à moyen et long terme sur les ruches. «Ce qui nous intéresse, c'est de découvrir l'action résiduelle des pesticides, même à de très faibles concentrations, sur ces insectes», précise Zacarin.
Changement de comportement
Les tests ont tous été effectués in vitro, avec des insectes confinés dans des laboratoires pour éviter la contamination de l'environnement. Dans ces conditions, les larves d' Apis mellifera ont été séparées en différents groupes et nourries entre le troisième et le sixième jour de vie avec un régime composé de sucre et de gelée royale. Ce qui variait, c'était le type d'ingrédient toxique présent dans les aliments, toujours à des concentrations infimes, de l'ordre du nanogramme (milliardièmes de gramme).
Le régime alimentaire du groupe témoin ne contenait pas de pesticides. Dans le deuxième groupe, le régime était contaminé par l'insecticide clothianidine. Dans le troisième groupe, la contamination était par un fongicide (pyraclostrobine). Et, dans le quatrième groupe, il y avait une association de l'insecticide avec le fongicide.
«Après le sixième jour de vie, les larves se transforment en pupes et se métamorphosent, d'où elles émergent en ouvrières adultes. Sur le terrain, une abeille ouvrière vit en moyenne 45 jours. En laboratoire, confinée, elle vit moins. Mais les insectes se nourrissent de le régime alimentaire contaminé par l'insecticide clothianidine en très faible concentration avait une durée de vie considérablement plus courte, jusqu'à 50% », a déclaré Zacarin.
Parmi les larves nourries avec le régime contaminé uniquement par le fongicide pyraclostrobine, il n'y a eu aucun effet sur la durée de vie des ouvrières.
"En se basant uniquement sur ce résultat, on pourrait imaginer que le fongicide en faible concentration est inoffensif pour les abeilles. Malheureusement, ce n'est pas le cas", a déclaré le chercheur.
Aucune abeille n'est morte en phase larvaire et nymphe. Cependant, il a été constaté qu'à l'âge adulte, les travailleurs ont subi des changements de comportement. Ils sont devenus plus lents que les insectes du groupe témoin.
«Les jeunes ouvriers effectuent des inspections quotidiennes de la ruche, ce qui les conduit à parcourir une certaine distance. Ils se déplacent beaucoup à l'intérieur de la colonie. Nous avons constaté que, dans le cas des abeilles contaminées à la fois par le fongicide seul ou associé à l'insecticide, la distance parcourue et la vitesse étaient beaucoup plus petits », a déclaré Zacarin.
Si la même chose se produit dans l'environnement avec une partie considérable des ouvriers d'une ruche, un tel changement de comportement finirait par nuire au fonctionnement de toute la colonie. Cela peut être l'une des raisons de l'extinction massive des abeilles.
On ne sait pas encore comment le fongicide agit pour compromettre le comportement des abeilles. "Notre hypothèse est que la pyraclostrobine, lorsqu'elle est associée à un insecticide, diminuerait le métabolisme énergétique des abeilles. De nouvelles études en cours pourraient élucider ce mécanisme", a déclaré Zacarin.
L'article Late effect of larval co-exhibition to the insecticide clothianidin and fongicide pyraclostrobin in africanized Apis mellifera (doi: doi.org/10.1038/s41598-019-39383-z), par Rafaela Tadei, Caio EC Domingues, José Bruno Malaquias, Erasnilson Vieira Camilo, Osmar Malaspina et Elaine CM Silva-Zacarin, est publié sur: www.nature.com/articles/s41598-019-39383-z.
