Les reines bourdon, championnes d’apnée ?
Incroyable mais vrai : certaines reines de bourdons peuvent survivre jusqu’à une semaine sous l’eau. Une découverte scientifique qui révèle une capacité d’adaptation insoupçonnée chez ces insectes essentiels à la pollinisation.
Quand on parle d’animaux capables de retenir leur souffle pendant longtemps, on pense généralement aux mammifères marins. Pourtant, une découverte récente suggère qu’un insecte terrestre pourrait lui aussi avoir des talents étonnants : la reine bourdon.
Des chercheurs ont montré que certaines reines de bourdons peuvent survivre plusieurs jours complètement immergées dans l’eau, parfois jusqu’à une semaine. Une performance inattendue pour un insecte qui passe pourtant la majorité de sa vie… dans l’air.
Une observation née d’un accident de laboratoire avec des reines bourdon
La découverte provient d’expériences menées sur Bombus impatiens, un bourdon nord-américain très étudié. Les scientifiques travaillaient sur des reines en diapause, la phase d’hibernation qui suit l’accouplement à la fin de l’automne, détaille Science news(1). Lors d’une manipulation, de l’eau s’est infiltrée dans des tubes contenant les reines. Pensant les insectes morts, les chercheurs ont été surpris de constater qu’une grande partie se réveillait normalement après l’immersion.
Pour vérifier ce phénomène, ils ont réalisé une série d’expériences contrôlées sur plus d’une centaine de reines :
- immersion de 8 heures à 7 jours
- eau maintenue à température stable
- comparaison avec un groupe témoin non immergé
Résultat : environ 80 % des reines ont survécu après une semaine sous l’eau, un taux proche de celui du groupe témoin. L’immersion n’augmente donc pas la mortalité des reines bourdons.
Une respiration minimale mais réelle
Les scientifiques ont ensuite mesuré les échanges gazeux pendant l’immersion. Même sous l’eau, les reines produisaient encore du dioxyde de carbone (CO₂), signe que leur métabolisme n’était pas totalement arrêté. Dans le même temps, la concentration en oxygène dissous dans l’eau diminuait légèrement. Ces observations suggèrent que l’oxygène peut diffuser lentement dans le système respiratoire de l’insecte.
Chez les insectes, la respiration ne passe pas par des poumons mais par un réseau de tubes appelé système trachéen. L’air pénètre par de petites ouvertures latérales : les spiracles. L’oxygène diffuse ensuite directement vers les tissus. Même immergées, ces structures peuvent permettre une diffusion lente de l’oxygène dissous dans l’eau, surtout si l’activité métabolique est très faible.
@ Adonyi Gábor
Le saviez-vous
Près de 75 % des cultures alimentaires mondiales dépendent au moins en partie des pollinisateurs comme les abeilles, les bourdons ou les papillons, selon l’IPBES. Leur déclin représente donc une menace directe pour notre alimentation et la biodiversité.
Le rôle clé de la diapause
La survie sous l’eau serait probablement impossible sans la diapause hivernale. Chez les reines de bourdon, cette phase entraîne des changements physiologiques majeurs : réduction drastique du métabolisme, accumulation de réserves lipidiques, tolérance accrue au stress environnemental et ralentissement de la respiration.
Dans l’étude, les chercheurs ont observé une chute spectaculaire de l’activité métabolique. La production de CO₂ est passée d’environ 15 µL par heure et par gramme de masse corporelle à environ 2 µL après plusieurs jours d’immersion.
Lorsque l’oxygène devient trop rare, les cellules peuvent produire de l’énergie sans oxygène grâce à la glycolyse anaérobie. Ce mécanisme entraîne la production de lactate, un composé également observé chez les animaux privés d’oxygène pendant un certain temps. Les analyses ont montré une augmentation du lactate dans les tissus, ce qui indique que les reines utilisent temporairement cette voie métabolique pour survivre lorsque l’oxygène devient insuffisant.
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Une adaptation à la vie souterraine typique du bourdon
Cette capacité pourrait s’expliquer par l’écologie très particulière des reines de bourdons.
Après l’accouplement, à la fin de l’été ou à l’automne, la future reine : s’enfouit dans le sol, entre en diapause pendant plusieurs mois et ressort au printemps pour fonder une nouvelle colonie.
Pendant cet hiver souterrain, le terrier peut être inondé par la pluie ou la fonte des neiges. La tolérance à l’immersion pourrait donc être une adaptation évolutive permettant à la reine — et donc à toute la future colonie — de survivre à ces épisodes.
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