Honeybee Conservation centres in Western Europe: an innovative strategy using sustainable beekeeping to reduce honeybee decline. – BEEHOPE
Les conservatoires d’abeilles en Europe de l’Ouest: une stratégie novatrice fondée sur l’apiculture durable pour réduire le déclin des abeilles.
Jusqu’à présent, les principales causes du déclin de l’abeille domestique évoquées sont les produits phytosanitaires, la baisse des ressources, les pathogènes et les prédateurs et le changement climatique. S’il est reconnu que les produits phytosanitaires sont responsables de pertes importantes, ils sont à l’origine de changements des pratiques apicoles telles que l’augmentation des importations de reines allochtones,la transhumance qui peuvent représenter une cause supplémentaire de ce déclin.
Le déclin de l’abeille domestique et de ses sous-espèces
Un postulat intéressant est que le déclin de l’abeille domestique dans les ruchers européens pourrait être en partie imputable au commerce internationale apicole via l’importation de reines et de colonies allochtones, pour reconstituer les cheptels ou pour des traits apicoles a priori d’intérêts. Ces colonies ou reines importées, moins bien adaptées à leur nouveau biotope sont souvent maintenues artificiellement par les apiculteurs par apport de nourriture ou risquent de disparaitre progressivement du fait de l’action de la sélection naturelle. Ces migrations artificielles liées au commerce international seraient également responsables de la dispersion d’agents infectieux et invasifs infectant des abeilles allochtones.Des études éco-éthologiques et génétiques ont démontré que quelques populations de sous-espèces de l’abeille domestique sont adaptées à des climats et à des flores locales. Par conséquent, il est particulièrement intéressant d’étudier et de préserver ces populations dans un contexte d’apiculture durable. Un des objectifs du projet BEEHOPE est de mettre en place selon un gradient Nord/Sud des centres de préservation de la diversité génétique de populations endémiques de l’abeille domestique de la région européenne Ouest-méditerranéenne: la lignée évolutive M. Les centres de préservations auront pour objectifs principaux : i) de caractériser la diversité génétique et éco-éthologique des abeilles mellifères de la lignée d'Europe occidentale (lignée M) ; ii) de protéger, préserver la diversité génétique de ces populations ; iii) de constituer une réserve de diversité utilisable par l'industrie apicole et les apiculteurs ; iv) d’étudier l'impact des colonies d'abeille mellifère domestiquées dans l'entretien de la diversité floristique locale ; v) de pouvoir employer l'abeille comme bio-collecteur et comme indicateur biologique de qualité environnementale.
Plusieurs volets d’études ont été développés afin de caractériser les conservatoires génétiques qui servent de base au projet.Le premier volet (WP1) consiste à réaliser une étude d’impact, afin de caractériser la structure génétique et l’histoire des populations conservatoires à l’aide de marqueurs moléculaires (ADNmt et microsatellites). Cette étude est complétée par une approche génomique visant à rechercher de nouveaux marqueurs permettant de détecter des traces de sélection dans les génomes étudiés.L’approche éco-éthologique (WP2) a pour but de caractériser, pour chaque site, le cycle biologique (masse, surfaces de couvain, récoltes de pollens, thermo et hygrorégulation, etc.)des colonies des différents sitesqui forment un gradient nord-sud.Ceci nous permettra de mieux appréhender l’adaptation des colonies d’abeilles à leur milieu et leurs capacités de réponses au changement climatique.Une cause évoquée concernant le déclin de l’abeille est celle des pathogènes. L’objectif du WP3 est de caractériser le cortège de pathogènes de chacun des sites afin de l’associer à une origine géographique et à l’histoire des populations étudiées (lié au WP1). Cette caractérisation est réalisée en utilisant des outils « omics »de détection (PCR, qPCR).Ces premiers volets d’études, ont pour objectifs de déterminer l’importance des effets des facteurs anthropiques directs (ie:pratiques apicoles) ou indirects (changement climatique) sur le déclin de l’abeille et les capacités de réponses des colonies au changement climatique.L’objectif principal du WP4 est de mettre en place des solutions efficaces pour réduire les effets de ces causes anthropiques. Il s’agit notamment d’informer les apiculteurs sur l’intérêt d’utiliser la souche locale d’abeille pour stopper la disparition rapide de la sous-espèce locale et pour limiter la dispersion des pathogènes. Des protocoles de gestion de la diversité locale seront développés ainsi que des formations à une apiculture plus durable.
L’échantillonnage concernant l'étude d'impact (WP1) a débuté en 2015 et est toujours en cours. A ce jour, 1108 colonies ont déjà été échantillonnées. Cet échantillonnage correspond à 5 des 6 sites étudiés. Les analyses moléculaires utilisant l’ADNmt et des locus microsatellites ont été réalisées. Les analyses statistiques pour estimer les niveaux d’introgression et de la diversité génétique de chaque population sont bien avancées et seront complétées sous peu. L'échantillonnage de la population espagnole est actuellement en cours parce qu'il a été difficile de trouver en début de l’année 2015, un site approprié en accord avec les acteurs locaux. L’échantillonnage destiné au séquençage du génome de lignée évolutive M, a été fait, et une étude SNP a été effectuée et est en cours d’analyses. L'approche éco-éthologique du WP2 a d'abord été validée en avril 2015 à l’aide de 3 colonies du partenaire 1. Ainsi, après avoir testé le matériel pour le suivi des colonies, le protocole a été étendu à tous les centres de préservation, et les données concernant les profils d’évolution de la masse, de pollen récoltés et de thermo et d’hygro-régulation ont été collectées en continu depuis le 1er Juillet 2015. Si, la régulation de la température du couvain était déjà connue, l’hygrorégulation à l'intérieur de la ruche semble également opérer et est un indicateur prometteur à suivre dans la cadre du changement climatique. Pour le WP3, des méthodes classiques et des outils moléculaires (ex. : PCR, qPCR) pour suivre la dynamique spatio-temporelle des principaux agents pathogènes et du microbiome des abeilles ont été mis au point et validés au printemps 2016.Pour le WP4 tache1 (informer les apiculteurs) beaucoup d'actions ont été lancées depuis 2015.En ce qui concerne la tache_2, des partenariats ont été mis en place en 2016 entre les apiculteurs professionnels, CANEC et CANIF pour l'élevage des reines et des essaims afin d'offrir des écotypes adaptés dans ces régions françaises.
Concernant l’étude d’impact, l’échantillonnage de la population espagnole sera finalisé au cours de l’automne 2016 et du début du printemps 2017. Les analyses moléculaires de ces échantillons seront réaliséesà cette occasion. Les analyses statistiques pour chaque site sont déjà bien avancées et les résultats obtenus seront présentés pour chaque site sous la forme d’une cartographie de la diversité génétique pour chaque population conservatoire. Les paramètres de diversité (fréquences allèliques, diversité génétique, et haplotypiques) de chaque population conservatoire seront estimés. L’indice d’hybridation sera déterminé pour caractériser l’impact des pratiques apicoles sur la diversité du conservatoire et des protocoles de gestion visant à réduire le niveau d’hybridation seront mis en place. Pour le WP2, la caractérisation des cycles biologiques des colonies dans les différents sites et les analyses statistiques des données éco-éthologique ont commencé depuis l'été 2016, et elles sepoursuivront en 2017. Pour le WP3, un Ph D. financé par le MENRT (I. EOUZAN) et un post-doc financé par l’Espagne (AM MUNOS) vont travailler ensemble sur le déchiffrement de la dynamique spatio-temporelle des parasites et du microbiomedes abeilles des différents sites en 2017. En ce qui concerne le WP4, les collaborations se poursuivront avec les parties prenantes pour assurer la pérennité de tous les centres de conservations et pour offrir aux apiculteurs des abeilles adaptées à leur région. En ce qui concerne le changement climatique, nous allons travailler à l’aide des données acquises depuis deux ans afin d’étudier et de prévoir des effets d’après un gradient Nord-Sud.
A. Chapitre livre:
1. Eouzan I, Garnery L, Sime-Ngando T, Biron DG, 2017 (in review process by editors). Les pesticides, la cause du déclin de l’abeille domestique ? In : Ecotoxicologie des communautés et impacts sur les fonctions des écosystèmes. Eds Bernard C, Mougin C, Pery A, ISTE Editions, Paris.
B. Articles de recherches à comité de lecture:
1. Muñôs I, Henriques D, Johnston JS, Chávez-Galarza J, Pinto MA, 2015. Reduced SNP panels for genetic identification and ntrogression analysis in the Dark Honey Bee (Apis mellifera mellifera). PloS ONE 10(4): e0124365.
2. Chávez-Galarza J, Garnery L, Henriques D, Neves CJ, Loucif-Ayad W, Spencer Jonhston J, Pinto MA, 2017. Maternal variation of Apis mellifera iberiensis: further insights from a large scale study using sequence data of the tRNAleu-cox2 mitochondrial intergenic region.
Apidologie (Soumis).
C. Articles dans des journaux d’apiculture:
1. Pinto et al., 2015. Projeto BEEHOPE – Centros de Conservação da AbelhaMelífera na Europa Ocidental: uma estratégiaI novadora através de uma ApiculturaSustentável para Reduzir o Declínio da AbelhaMelífera.Apicultor : Revisita de Apicultura 90: 3-7.
D. Communications scientifiques invité
1. Biron DG, Garnery L, 2015. Honeybee Conservation centers in Western Europe: an innovative strategy using sustainable beekeeping to reduce honeybee decline. BiodivERsA Project clustering workshop, 23-24 June, Bruxelles, Belgique.
2. Eouzan I, Biron DG, 2016. Honeybee Conservation Centers in Western Europe: an innovative strategy using sustainable beekeeping to reduce honey bee decline. Western Apicultural Society, 13-15 October 2016, Honolulu.
E. 5 Communications orales congrès scientifiques
F. 6 Posters congrès scientifiques
G. 10 Présentations associations d’apiculteurs et autres partenaires socio-économiques
H. 10 Publications journaux quotidiens / hebdomadaires
I. 10 Présentations grand public
K. 1 Conférence de presse
L. 3 Journaux scientifiques vulgarisés
M. 1 reportage TV
Coordination du projet
Lionel GARNERY (Laboratoire Evolution Génomes et Spéciation)
L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.
Partenariat
CNRS - LEGS Laboratoire Evolution Génomes et Spéciation
University of the Basque Country Genetics, Physical Anthrophology and Animal Physiology
Polytechnic Institute of Braganca Mountain Research Centre
CNRS - Chizé Centre d'études biologiques de Chizé, CNRS - Institut écologie et environnement (INEE),CNRS - Institut écologie et environnement (INEE)
CNRS - LMGE Laboratoire Microorganismes : Génome et Environnement – UMR 6023
Aide de l'ANR 234 757 euros
Début et durée du projet scientifique :
décembre 2014
- 36 Mois