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15/05/2011

Mort des abeilles : cocktail mortel du Gaucho et du champignon Nosema cerenae

La conjonction d'un agent infectieux et d'un insecticide serait la cause de la mortalité des abeilles.


abeilles,pathologie des abeilles,nosema,gauchoMort des abeilles : cocktail mortel du Gaucho et du champignon Nosema cerenae

 

Dernière mise à jour : 16 juillet 2014

 

Même si la vidéo ci-dessous est un peu longue et ne vous apprendra sans doute rien que vous ne sachiez déjà, je ne peux que vous inviter à signer cette pétition :

http://www.pollinis.org/petitions/video_pesticides.html

Texte d'après Rachel Mulot (Sciences et Avenir, juin 2011) et Cécile Dumas (Sciences et Avenir, août 2011)

Illustrations de Heidi et Hans-Jürgen Koch

 

Effets dévastateurs de cette synergie : l'imidaclopride, agent actif du Gaucho, un insecticide systémique (voir le tableau 1) et Nosema cerenae, un champignon microparasite de l'intestin, affaiblissent conjointement les abeilles, voire les tuent massivement.

 

Démonstration faite par Cédric Alaux, Yves Leconte et leurs collègues de l'Inra d'Avignon, dans une étude de 2010[1]. Depuis cette date, ces chercheurs ont reproduit leurs résultats sur des reines et en conditions naturelles[2]. « Notre expérience montre que si elles sont contaminées par Nosema, les abeilles exposées à de l'imidaclopride, même en quantité infime, succombent à la nosémose », explique Yves Leconte.

 

Un résultat qui pourrait éclairer d'un jour nouveau le déclin et les mortalités massives observées dans les colonies d'Apis mellifera, ycompris en France. Selon l'Afssa (Agence française de sécurité sanitaire de l'alimentation, aujourd'hui Anses), on retrouve des résidus d'imidaclopride dans 50 % des ruches de l'Hexagone.

 

Et la présence de Nosema cerenae est avérée dans la quasi-totalité d'entre elles depuis au moins 2002, comme l'a montré Marie-Pierre Chauzat, toujours pour l'Afssa.

 

Or l'insecticide - pris seul - n'est pas considéré comme mortel à faible dose ; pas plus que Nosema cerenae un temps accusé d'être le responsable du syndrome d'effondrement des colonies avant d'en être exonéré.

 

En revanche, la combinaison des deux constitue une bombe à retardement. Les chercheurs ont découvert comment elle s'attaque à l'immunité sociale de la colonie : le duo altère la production de glucose-oxydase, une enzyme favorisant la production d'antiseptiques (H2O2) dans la nourriture des larves et dans le miel. À long terme, la cohésion du groupe est menacée, les jeunes générations sont affectées et la sensibilité de la ruche aux autres pathogènes est aggravée...

 

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Une abeille couverte de pollen de pissenlit

(© Heidi et Hans-Jürgen Koch)

 

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Abeilles ventileuses (© Heidi et Hans-Jürgen Koch)

Pour faciliter le retour des butineuses à la ruche, des abeilles ventilent avec leurs ailes les phéromones de leur glande de Nasanov, à l'extrémité de l'abdomen, créant un sentier/signal odorant (photo 2)

 

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Une ouvrière nettoie une cellule de miel

(© Heidi et Hans-Jürgen Koch)

 

 

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Transport des pelotes de pollen fixées sur les peignes

(© Heidi et Hans-Jürgen Koch)

Le gros du transport s'effectue sous forme de pelotes(photo 4), grâce à des "peignes" de poils rigides placés sur la troisième paire de pattes. 71 des 100 espèces végétales cultivées dans le monde dépendent de pollinisateurs. En Europe, 84 % des 264 espèces cultivées sont pollinisées et 400 espèces de légumes n'existent que grâce aux abeilles.

 

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Le couvain. Au centre, des nymphes âgées de 15 jours.

La cire qui clôt les alvéoles a été descellée pour la photo,

une opération sans danger pour les larves

(© Heidi et Hans-Jürgen Koch)

 

 

L'étude de l'équipe de l'Inra montre qu'un pesticide, même à faible dose, peut entraîner une baisse de l'immunité de l'abeille. Elle confirme l'hypothèse du documentaire Disparition des abeilles, la fin d'un mystère que Sciences et Avenir avait diffusé dès avril 2009 (n° 746)[3].

 

Ces résultats sont accueillis avec un très grand intérêt. Jeffrey Pettis, du laboratoire des abeilles du ministère de l'Agriculture américain (Beltsville, Maryland) et Dennis Van Engelsdorp, de l'université de Pennsylvanie ont obtenu ces mêmes résultats il y a deux ans dans une étude non publiée.

 

En 2007, Joe Cummins, professeur émérite de l'université de Western Ontario (Canada) été l'un des premiers à s'inquiéter de l'effet potentiellement synergique et mortel des champignons parasites et des insecticides, en particulier systémiques, qui se diffusent dans toute la plante via le système vasculaire. « L'étude de l'Inra donne des preuves claires pour réclamer l'interdiction totale des néonicotinoïdes, cette famille d'insecticides à laquelle appartient le Gaucho ! », affirme-t-il. Ce qu'il a fait, début janvier, au nom de l'ISIS (Institute of Science in Society), un institut indépendant très engagé sur les questions environnementales. Sans réponse des autorités américaines pour l'instant.

 

Les apiculteurs français pourraient-ils en faire de même ? L'imidaclopride est interdit en France sur le maïs et le tournesol (voir le tableau 1), mais est autorisé sur les vergers, les betteraves, les pommes de terre.

 

TABLEAU 1 : Des produits qui se diffusent dans le système vasculaire de la plante
 

CLASSE D'INSECTICIDE

Substance active

Marque

Fabricant

Situation

 

NÉONICO-

TINOÏDES

 

Imida-clopride

 

Gaucho et Confidor

 

Bayer

Interdit en France sur tournesols depuis 1999, sur maïs depuis 2004.

Autorisé sur bois, céréales à paille (blé, orge) et sur vergers (Confidor).

Autorisé dans l'Union européenne et aux Etats-Unis.

NÉONICO-

TINOÏDES

Thiamétoxam

Cruiser

Syngenta

Autorisé en France depuis 2008, pour un an, renouvelé chaque fois depuis, malgré des annulations du Conseil d'État. Dans nos champs jusqu'en 2011 minimum.

Autorisé par l'Europe mais interdit en Slovénie et en Italie.

Autorisé aux États-Unis.

 NÉONICO-

TINOÏDES

Clothianidine

PonchoMaïs

Bayer

Jamais autorisé en France.

Autorisé en Europe et aux États-Unis.

PHÉNYL-

PYRAZOLES

 Fipronil

Régent TS

BASF

Interdit en France depuis 2004.

Autorisé en Europe et aux États-Unis.

 PYRÉTHY-

NOÏDES

Thiaclopride

associé au deltaméthrine

 

Proteus

 

Bayer

Autorisé en 2010 sur céréales, pommes de terre, betteraves et colza. Recours déposé par les apiculteurs devant le Conseil d'État. Autorisé par l'Europe et aux États-Unis.

 SOURCES : EPA, PAN (PESTICICIDE ACTION NETWORK), MEDDAD, MINISTÈRE DE L'AGRICULTURE, PESTICIDE PROPERTIES DATABASE (PPDB) HTTP://SITEM.HERTS.AC.UK/AERU/FOOTPRINT/FR/INDEX.H™

 

De plus, une étude de Jean-Marc Bonmatin, du CNRS, a montré que la molécule active d'imidaclopride persiste dans les sols jusqu'à douze mois. « Il y a de quoi favoriser des mélanges dans la nature, lors des rotations de culture », s'inquiète Henri Clément, président de l'Union nationale de l'apiculture française (Unaf). Il hésite encore sur l'instance devant laquelle il pourrait porter ce dossier. « Nous tenons peut-être là le moyen d'ouvrir une brèche dans le ronron de l'homologation des produits phytosanitaires », confie-t-il.

 

Les chercheurs de l'Inra d'Avignon, eux, sont bien décidés à poursuivre leurs investigations. « Les scientifiques se sont trop longtemps focalisés sur les effets des pesticides ou des pathogènes seuls. Ce faisant, ils ont ignoré leurs effets synergiques », analyse Yves Leconte.

 

 Prudent, le chercheur ne prétend pas expliquer toutes les mortalités massives ou les syndromes d'effondrement des colonies observés dans les pays occidentaux. Mais il suspecte désormais que plusieurs synergies pourraient être à l'œuvre.

 

Les laboratoires d'Avignon ont ainsi lancé des études pionnières sur deux autres substances dont les interactions pourraient être toxiques avec Nosema : thiamétoxam, la molécule active du Cruiser fabriqué par le suisse Syngenta et fipronil, molécule active du Régent fabriqué par la firme allemande BASF. Ils sont également associés au projet européen Beedoc, regroupant cinq pays jusqu'en 2013 pour étudier l'insecticide systémique Proteus et ses effets potentiels avec Nosema, mais aussi avec le varroa, un acarien parasite, et plusieurs virus. Car cette piste est devenue l'une des plus stimulantes pour expliquer les mortalités massives d'abeilles. Les organismes officiels - du moins américains - le reconnaissent à demi-mot. Ainsi, le dernier rapport de l'USDA (le ministère américain de l'Agriculture) en décembre, admet que les « effets sublétaux des pesticides pourraient être en lien avec le syndrome d'effondrement des colonies ». Tout en soulignant que les colonies qui en sont victimes présenteraient un taux de pathogènes et de résidus de pesticides supérieurs aux autres.

 

Il y a peut-être plus inquiétant encore ! C'est la combinaison des différents pesticides entre eux. Testés individuellement, nombre d'entre eux semblent inoffensifs à faible dose. Mais pourrait-il y avoir un effet cocktail, particulièrement délétère?

 

Les abeilles sont exposées à d'innombrables produits chimiques et pharmaceutiques : les insecticides, qui persistent dans les pollens, le nectar et l'eau ; les fongicides pulvérisés sur les vergers que les insectes pollinisent ; les acaricides utilisés par les apiculteurs pour traiter le varroa ; les antifongiques, utilisés contre Nosema...

 

L'ensemble s'accumule à l'intérieur de la ruche, révèle une étude de mars 2010, menée par Christopher Mullins, de l'université de Pennsylvanie, au Canada et dans 23 états américains[4]. Résultat : 211 pesticides et leurs métabolites (produits de dégradation) ont été retrouvés dans 887 échantillons de cire, de pollens ou d'abeilles analysés ! 60 % de ces échantillons contenaient au minimum un insecticide systémique neurotoxique, ces derniers largement employés depuis les années 1990 pouvant entraîner des troubles du comportement, même à faible dose.

 

« Le pollen n'est pas en bonne forme, souligne Chris Mullins. Certes, aucun des pesticides n'apparaît en quantité suffisante pour tuer des abeilles, mais leur combinaison et leur variété sont inquiétantes. »

 

Dans les années 1990, Luc Beizunces, de l'unité Abeilles et Environnement de l'Inra d'Avignon, précurseur dans ce type d'études, a mis en évidence la synergie entre la deltaméthrine - un insecticide pyréthrinoïde, et le prochloraze, un fongicide. En 2004, Takao Iwasa, de l'université de Caroline du Nord, a montré en laboratoire que l'addition de fongicides très répandus - tels que Terraguard et Procure - accroissait jusqu'à mille fois la toxicité des néonicotinoïdes !

 

Une telle synergie pourrait-elle se réaliser à l'intérieur de la ruche ? Seules des études menées en condition naturelle permettraient de répondre.

 

Reed M. Johnson et Manon Ellis, du département d'entomologie de l'université du Nebraska (États-Unis), ont montré d'autres synergies mortelles[5]. Ainsi, des fongicides dits de groupe 3, employés largement dans les champs d'amandiers de Californie, interagissent cruellement avec des acaricides utilisés par les apiculteurs pour lutter contre le parasite varroa, comme le coumaphos (un composé organophosphoré) ou le tau-fluvalinate (famille des pyréthrinoïdes de synthèse).

 

D'ordinaire, les abeilles tolèrent ces produits à des doses thérapeutiques grâce à une enzyme de détoxification produite par leur cytochrome P450. Or, les fongicides inhibent cette production puisqu'ils ont été conçus pour cibler précisément ce cytochrome P450 chez certains champignons... Dès lors, soigner les abeilles contre le varroa après qu'elles ont butiné dans un verger traité au fongicide, c'est les tuer !

 

Cette découverte, présentée en avant-première cet été lors du 1er colloque sur la biologie des pollinisateurs organisée à l'université de Pennsylvanie, arrive-t-elle trop tard ? Oui, à en croire Gilly Sherman, apiculteur en Californie, pour qui « la plupart des apiculteurs n'utilisent plus le coumaphos ou le fluvalinate, car le varroa est devenu résistant à ces produits ».

 

Un avis que tempère Éric Mussen, chargé du dialogue entre apiculteurs et scientifiques à l'université de Californie : « Les ruches et leurs cires en restent largement imprégnées ! Je plaide pour que nous nettoyions les ruches de tous les rayons et couvains contaminés ainsi depuis une vingtaine d'années. Il est temps d'offrir des maisons saines à nos abeilles ! »

 

Autre solution logique : éviter aux abeilles de butiner sur des vergers traités avec de tels fongicides. « Le problème est que les producteurs d'amandes ne disent pas toujours ce qu'ils pulvérisent et à quels moments ! », souligne Joe Traynor, courtier en abeilles en Californie, une région qui emploie plus de 1,3 million de ces travailleuses immigrées et ailées chaque année, au moment de la pollinisation. « Cet hiver, nous avons vu arriver de nouvelles molécules et nous ne connaissons pas leur impact sur les abeilles... »

 

Éric Mussen pointe « les gouvernements,qui ne prennent en compte que les effets d'un seul produit lors des procédures d'enregistrement ». Selon lui, « il faudrait agir comme les agriculteurs qui testent des combinaisons de pesticides afin d'identifier les mélanges qui nuisent aux plantes plutôt que les protéger. Mais, à ma connaissance, cela n'a jamais été fait pour les abeilles ».

 

Éric Mussen rêve d'une réglementation qui imposerait des indications claires, signalant la toxicité de certains mélanges pour les butineuses sur tous les bidons de pesticides.

 

Mais le travail est immense : tant de combinaisons de molécules sont à tester ! Ainsi, Reed M. Johnson, de l'université du Nebraska, a déjà mis en évidence des interactions toxiques entre plusieurs acaricides.

 

Aux États-Unis, le programme de recherche national CAP (Coordinated Agricultural Project), qui se concentre sur l'effet des insecticides néonicotinoïdes combinés aux fongicides a obtenu de premiers résultats inquiétants, non encore publiés. Ils tendraient à montrer que ces pesticides combinés affectent le système immunitaire des abeilles, les rendant plus vulnérables à trois virus, dont celui de la paralysie chronique, ou celui des ailes déformées.

 

« On n'y arrivera pas ! s'impatiente Henri Clément, président de l'Unaf. Comment pourrait-on tester rapidement tous les mélanges incapacitants qui se forment dans la nature et dans la ruche ? Nous n'aurons jamais le temps et les laboratoires publics ne sont pas assurés d'avoir les fonds suffisants pour poursuivre leurs recherches ! Mieux vaut interdire immédiatement certaines familles d'insecticides systémiques qui se confirment être particulièrement dangereuses. »

 

Même détermination chez Joe Cummins, de l'université de l'Ontario occidental : « Les géants chimiques comme Bayer continueront à réclamer des preuves, toujours plus de preuves, jusqu'à ce que les abeilles et les bourdons aient disparu. Nous devons agir tant qu'il en est encore temps. »

 

Les pouvoirs publics sont-ils prêts ? On peut en douter, si l'on songe au scandale « Beeleaks » qui a éclaté aux États-Unis à la suite de la révélation d'un document interne de l'EPA (Environnemental Protection Agency) : l'agence a en effet autorisé la mise sur le marché de la clothianidine, autre néonicotinoïde (interdit en France) sur la foi d'études d'innocuité insuffisantes, tout en reconnaissant la toxicité du produit.

 

En France, le Conseil d'État, saisi par les apiculteurs, annule régulièrement des autorisations de mise sur le marché d'insecticides systémiques (Gaucho, Régent, et dernier en date, Cruiser), en soulignant le fait que les études de l'Afssa sont insuffisantes au regard des exigences européennes. L'expertise scientifique est clairement en crise, contestée de plus en plus vigoureusement. Pourtant, ce combat d'une grande âpreté est peut-être déjà dépassé. L'effet cocktail se précisant, c'est toute la procédure d'évaluation – qui persiste à considérer les effets des produits pris isolément qui serait à revoir.

 

Recherches récentes

 

L'effet cocktail mortel pour les abeilles est confirmé par une étude menée en France qui démontre que l’exposition à de faibles doses de pesticides augmente la mortalité d’abeilles infectées par un parasite.

Des abeilles malades de la nosémose succombent à de très faibles doses de pesticides, bien en deçà des doses mortelles : voilà ce que démontrent les travaux d’une équipe de l’Inra d’Avignon et du Laboratoire microorganismes, génome et environnement de Clermont-Ferrand (CNRS/Université Blaise-Pascal) [6].

Spécialistes des parasites et de la toxicologie se sont associés pour tenter de répondre à la question qui taraude les apiculteurs depuis une quinzaine d’années : pourquoi des centaines de colonies disparaissent, pourquoi la mortalité des abeilles est-elle aussi élevée en Europe et en Amérique du Nord ?

Aucun facteur pris seul – baisse de la quantité et de la diversité des ressources alimentaires, maladies, exposition aux pesticides – ne suffit pour expliquer le phénomène. D’où les recherches menées sur les effets combinés de ces facteurs. C’est bien un cocktail mortel qui expliquerait ces disparitions massives d’abeilles.

En laboratoire, Frédéric Delbac et ses collègues ont exposé à de faibles doses d’insecticides des abeilles saines et des abeilles infestées par le champignon Nosema ceranea, microparasite intestinal présent dans la quasi-totalité des ruches en France. Les abeilles parasitées succombent à des doses de pesticides très inférieures aux doses mortelles, contrairement aux abeilles saines, rapportent les chercheurs, qui publient un article dans la revue PLoS ONE.

Ces chercheurs ont testé deux familles de pesticides : le fipronil (Régent) et le thiaclopride. Le premier appartient à la famille des phénylpyrazoles et le second à celle des néonicotinoïdes, comme le Gaucho – l’imidaclopride. Pour cette molécule, des résultats similaires ont été obtenus à l’Inra d’Avignon. Les résultats ont même été reproduits sur des reines, en condition naturelle.

 

Ajout du 07/07/2014 : Deux études récentes confirment les résultats précédents. Chez les abeilles et les bourdons, les pesticides néonicotinoïdes peuvent, à faibles doses, conduire au syndrome d'effondrement des colonies qui voit les ruches se vider après l'hiver. Selon la première étude (Harvard School of public Health, États-Unis), les abeilles dont les larves ont été exposées à l'imidaclopride  (la substance active du Gaucho) ont les sens olfactifs altérés. Selon la seconde (National Taiwan University), la moitié des abeilles exposées à l'imidaclopride ou la clothianidine (substance active du Poncho) perdent leur capacité à se nourrir et à s'orienter.

 

 

D’autres maladies, comme la varroase due à un acarien ou la loque due à une bactérie, sont probablement impliquées dans cet effet cocktail. Reste pour les chercheurs à comprendre en détail les rouages de cette synergie, valable pour des familles de molécules chimiques différentes.

 

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Éclosion d'un abeille (© Heidi et Hans-Jürgen Koch)

 

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Éclosion d'un abeille (© Heidi et Hans-Jürgen Koch)

 

Les abeilles n'éclosent (photos 6 et 7) qu'au bout de 21 jours, une fois l'état adulte atteint. Une réduction de 34 % des colonies d'abeilles a été constatée aux États-Unis en 2010. Des mortalités massives sont observées en Europe depuis 1998, sans que le phénomène soit quantifié précisément

 

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Une abeille est marquée en bleu pour étude

(© Heidi et Hans-Jürgen Koch)

 

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Abeilles exposées à une senteur excitante de banane.

Taux de stress et quantité de CO2, signe de bonne forme,

qu'elles dégagent sont mesurés.

(© Heidi et Hans-Jürgen Koch)

 

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 En laboratoire, les butineuses apprennent

à différencier couleurs et motifs

pour retrouver l'entrée de leurs ruches

(© Heidi et Hans-Jürgen Koch)

 

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Des abeilles sont maintenues dans des tubes

pour une expérience à la station "abeille"

de l'université Julius Maximilians.

(© Heidi et Hans-Jürgen Koch)

 

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Gratification de l'abeille ayant répondu au signal odorant

(© Heidi et Hans-Jürgen Koch)

 

Les chercheurs émettent un signal odorant particulier, puis gratifient immédiatement l'abeille en sucre liquide, Rapidement l'abeille tire automatiquement la langue (photo 12) pour recevoir sa récompense dès qu'elle perçoit le signal. De multiples études portent sur l'intelligence et les capacités d'apprentissage d'Apis mellifica. Selon un rapport du Programme des Nations unies pour l'environnement, la valeur économique du service rendu gratuitement par les abeilles domestiques et les insectes pollinisateurs sauvages est de 109 milliards d'euros annuels.

 

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Butineuse équipée d'une puce RFID

(© Heidi et Hans-Jürgen Koch)

 

Une butineuse est équipée d'une puce RFID (photo 13) ce qui permet de suivre ses allers et retours, la durée et la distance de ses vols pour quérir l'eau, le pollen et le nectar, indispensables à la ruche.

 

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Marquage de la reine (n° 40)

(© Heidi et Hans-Jürgen Koch)

 

La reine (photo 14), distinguée par son numéro 40, fait l'objet de toutes les attentions des ouvrières. La piètre santé des reines est devenue un souci majeur pour les apiculteurs. En Europe, ils sont 700 000 à fournir 200 000 tonnes de miels annuels.

 

Pour en savoir plus :

 

Mulot R.  2011. - Mort des abeilles, deux suspects démasqués in Sciences et Avenir, N° 771, juin 2011. p. 76-86.

Chauveau L. 2009. - Les abeilles ont besoin d'un plan d'urgence in Sciences et Avenir,746, avril 2009, p. 66.

Daniels Marks 2010. - Le Mystère de la disparition des abeilles (DVD), de Mark Daniels. Telfrance/ArteGala, 2010.

@ www.i-sis.org.uk/ : le site de l'ISIS.

 

Voir également la vidéo de The Task Force on Systemic Pesticides.



[1] Environnemental Microbiology, 12, 774 (mars 2010).

[2] Étude à paraître.

[3] ) Disparition des abeilles, la fin d'un mystère, Natacha Calestrémé, 52 min, 2009, Mona Usa Production.

[4] «High levels of miticides and agrochemicals in North American apiaries : Implications for honey bee health». PloS ONE, 2010.

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