Xunan Ka’ab - Les abeilles sacrées des Mayas - La Gardienne

Xunan Ka’ab - Les abeilles sacrées des Mayas

La Gardienne

La gardienne à l’entrée de la ruche est notre premier contact avec une colonie d’abeilles Melipona beecheii. Toujours présente, elle laisse entrer les membres de sa communauté et bloque l’accès aux autres. Elle empêche aussi les prédateurs de s’approcher, comme les fourmis ou les mouches phorides. En général, notre observation de la ruche se limite à regarder le va-et-vient des abeilles qui partent ou reviennent sous le regard attentif de la gardienne. Comme l'ouverture de la ruche rend la population plus vulnérable, on ne le fait que par nécessité, pour récolter le miel par exemple ou encore pour faire l’entretien. Le reste du temps elle doit rester hermétique.

Melipona beecheii gard at the entrance of the hive — *Melipona Beecheii* - La Gardienne est toujours au poste à l’entrée de la ruche. Ek Balam, Yucatán, Mexique - Meliponario Genesis.

La Gardienne n’est aucunement différente des autres ouvrières. Seul son rôle change. Celle qui devient gardienne est habituellement d’âge moyen et sert de transition entre les travaux à l’intérieur de la ruche que font les plus jeunes, et la récolte du nectar, de la résine et du pollen qui se fait à l’extérieur par les abeilles plus âgées.

Polyéthisme lié à l’âge : comment les abeilles changent de rôle à mesure qu’elles vieillissent

La durée de vie totale moyenne d’une ouvrière est de 52 jours environ. Chez les Melipona beecheii, les ouvrières deviennent généralement gardiennes à l'entrée de la ruche lorsqu'elles atteignent l'âge de 25 à 35 jours. Cette tâche fait partie d'une progression comportementale naturelle liée au vieillissement de l'abeille, appelée « polyéthisme lié à l'âge », qui déplace l'activité de l'ouvrière de l'intérieur de la ruche vers l'extérieur. On peut compter 3 étapes de développement comportemental chez les ouvrières :

De l'émergence à 25 jours : Les ouvrières effectuent des tâches internes telles que le nettoyage, la production de la cire et la construction des cellules du couvain, la production d'œufs trophiques pour nourrir la reine et le traitement du nectar pour en faire du miel.
Entre 25 et 35 jours : Elles assument le rôle de gardiennes. C'est également durant cette période qu'elles commencent à s’aventurer en dehors de la ruche sur de courtes distances pour des vols d’orientation où elles apprennent quels sont les repères autour de la ruche.
Après 35 jours : Les ouvrières entament leur phase finale d'activité en devenant butineuses pour récolter le nectar, le pollen et la résine.

Mais tous ces rôles sont flexibles. Si nécessaire, une abeille peut reprendre le travail à l’intérieur de la ruche au besoin. Il y a des variations selon les besoins de la communauté.

L'entrée de la ruche

Autour de l'entrée où se trouve la gardienne, on observe des dépôts de résine. On croit que ceux-ci ont plusieurs fonctions. Par exemple, ils créent un motif spécifique que les abeilles de la colonie reconnaissent à distance; elles s’y dirigent rapidement sans hésitation même si tout autour il y a d'autres ruches très semblables. Ces résidus de résine servent aussi de répulsif contre les fourmis et spécialement contre les bactéries et autres micro-organismes qui pourraient infecter la colonie. Certaines mélipones utiliseraient aussi la résine pour immobiliser un intrus mais je n’ai jamais observé ce phénomène chez M. beecheii.

Chez d’autres espèces de mélipones la gardienne est plus robuste mais pour Melipona beecheii, elle est identique aux autres ouvrières. On le voit bien sur la photo. La gardienne est à gauche et l’ouvrière à droite mais elles sont identiques.

Melipona beecheii gard with a worker bee — Tandis que la gardienne tient le fort et surveille les allées et venues, l’ouvrière à droite applique activement de la boue fraîche et de la résine (cérumen) pour entretenir ou remodeler cette ouverture étroite. Meliponario Mayan Melipona Bee Sanctuary Project. Valladolid, Yucatán, Mexique.

Une observation intéressante que j’ai faite au meliponario du Mayan Melipona Bee Sanctuary Project à Valladolid : nous avons dû déplacer un Jobón (ruche traditionnelle fait d’un tronc d’arbre) d’un endroit à un autre au sein du meliponario, modifiant ainsi l’angle de réflexion de la lumière sur l’entrée. Par la suite, j’ai pu voir des ouvrières travailler constamment à remodeler l’entrée. Mon hypothèse est qu’il fallait promptement modifier l’entrée afin que les butineuses au retour retrouvent rapidement leurs repères visuels. Plusieurs ouvrières ont remodelé et repositionné ces zones pendant deux jours. J’ai également remarqué que chaque colonie présente un motif différent autour du trou d’entrée. Je crois que la façon dont ces motifs reflètent la lumière aident les butineuses à repérer leur propre colonie lorsqu’elles rentrent chez elles.

En faisant quelques recherches mon hypothèse est devenue plus plausible. Avec leurs yeux composés, les abeilles ont vu leur signature visuelle se décaler, provoquant une dérive ou une hésitation chez les ouvrières de retour. C’est pourquoi les ouvrières responsables de l’entrée se sont empressées de remodeler les taches d’argile blanche et de résine afin de rétablir un contraste maximal et de s’adapter au nouvel angle de lumière. La refonte de cette entrée a permis de rétablir le signal visuel, garantissant ainsi que les butineuses revenant à grande vitesse puissent repérer instantanément l’entrée de leur nid sans perdre une seconde.

Melipona beecheii gard at the entrance of a jobon — Les formes et motifs de l’entrée des ruches sont différents d’une ruche à l’autre. Meliponario Mayan Melipona Bee Sanctuary Project. Valladolid, Yucatán.

Les butineuses s'appuient d'abord sur une vue d’ensemble (arbres, autres « jobones », lignes de toit) et sur la lumière solaire pour retrouver la zone générale du meliponario. Une fois qu’elles atteignent le devant des ruches, le contraste visuel prend le relais. Les abeilles s’appuient fortement sur un contraste visuel élevé — en particulier des centres sombres entourés de motifs rayonnants plus clairs et texturés — pour se concentrer sur l’orifice d’entrée précis. Les structures radiales uniques autour de l’entrée ne sont pas de simples décorations aléatoires; ce sont des repères visuels conçus à cet effet.

Melipona beecheii vision of the entrance of a hive — Simulation très approximative de ce que voit une abeille à l'approche de l’entrée. Avec ses yeux composés l’image apparaît en mosaïque. Les abeilles voient dans l’ultraviolet, le bleu et le vert. L’argile blanche ou pâle et la résine réfléchissent la lumière UV différemment de la surface qui les entoure. Cela crée un contraste visuel marqué qui fait office de repère d’atterrissage.

En plus des motifs visuels, les ouvrières enduisent l’entrée de géopropolis (une boue composée d’argile, de résine végétale, de cire et autres sécrétions des abeilles) et de phéromones de marquage du nid. Les butineuses de retour utilisent ces signatures olfactives pour s’assurer qu’elles se trouvent au seuil de la bonne ruche où elles seront bien accueillies avec leur butin.

Un peu de chimie

La gardienne a une grande responsabilité. Elle est chargée de laisser entrer les abeilles qui reviennent, de laisser sortir celles qui repartent et d’empêcher les intrus d’entrer dans la ruche. La gardienne doit donc faire la différence entre les membres de la colonie et des intrus possibles. Comment fait-elle pour distinguer les uns des autres? L'empreinte chimique d'une abeille est constituée d'une couche externe complexe et cireuse composée d'alcanes à longue chaîne, d'alcènes et d'hydrocarbures à ramification méthylique. Ce sont simplement des composés organiques présents sur la cuticule ou l’exosquelette de l’insecte. Cette couche de protection agit comme un bouclier imperméable contre la déshydratation et sert aussi de « carte d'identité » chimique permettant de reconnaître les congénères, la caste, l'âge et la lignée génétique.

Chaque abeille a sa propre empreinte qui se modifie avec l’âge mais cette empreinte reste toujours très proche de celle de la gardienne de sa propre ruche si on compare avec les membres d’une autre colonie. Cette similarité que la gardienne perçoit lui permet de sélectionner rapidement celles qui pourront entrer ou pas. Les abeilles gardiennes détectent ces éléments chimiques spécifiques pour distinguer les étrangers des membres de la ruche. Dans la littérature on propose que c’est en fait l’absence de certains composés qui est utilisée pour reconnaître un intrus.

Melipona beecheii brings pollen to a hive — La gardienne accueille une ouvrière chargée de pollen de retour à la ruche. Meliponario Mayan Melipona Bee Sanctuary Project. Valladolid, Yucatán, Mexique.

Entrées et sorties

Les Melipona beecheii sont des maçonnes méticuleuses, ajustant constamment le diamètre de cette entrée afin qu’elle reste juste assez large pour qu’une seule ouvrière puisse passer, tout en empêchant les menaces plus imposantes d’entrer. Lorsqu’une butineuse revient chargée de nectar, de pollen ou de résine, la gardienne en service recule à l’intérieur du tunnel pour la laisser passer. Une fois l’ouvrière entrée, la gardienne — ou l’abeille suivante dans la file — revient en place pour boucher l’orifice. Si une menace (comme des abeilles cleptoparasites ou des fourmis) s'approche, la sentinelle principale utilise sa tête et son corps pour bloquer physiquement l'entrée tout en libérant des phéromones d'alarme afin d'appeler les ouvrières en renfort derrière elle.

La gardienne qu’on observe à l’entrée n’est pas la seule à tenir ce rôle. Elle est remplacée périodiquement par une autre gardienne. D’autres espèces de la tribu Meliponini peuvent avoir 10 ou 15 gardiennes à l’entrée mais pour M. beecheii il n’y en a qu’une seule. Chez M. beecheii, la garde est un rôle dynamique plutôt qu’une affectation à vie. Les gardiennes effectuent des quarts d’une durée allant de quelques minutes à quelques heures avant de céder la place à une autre ouvrière à l’intérieur de la ruche.

Gestion des risques

Pourquoi assurer la garde à cet âge?

Le fait de placer des ouvrières d'âge mûr à l'entrée réduit les risques pour la colonie. La garde présentant un risque élevé de blessure ou de prédation, la colonie fait appel à des ouvrières plus âgées et expérimentées, qui ont déjà rempli leurs fonctions à l'intérieur de la ruche, plutôt que de mettre en danger des abeilles plus jeunes.

Les risques que courent la gardienne et les abeilles qui vont butiner à l'extérieur sont bien plus grands que ceux encourus par celles qui font des travaux intérieurs. La perte d'une ouvrière âgée, qui a déjà fait une contribution significative à la colonie, est moins préjudiciable pour la survie globale du groupe que la perte d'une jeune abeille.

En tout temps, une abeille monte la garde devant l'unique trou d'entrée de la ruche. La survie de toute la colonie dépend de sa vigilance. On peut penser que son rôle est peu productif puisqu’elle ne fait pas de récoltes, ne construit rien, et ne participe pas à nourrir la reine ou ses congénères. Mais son rôle est en fait essentiel. Sans la gardienne, la ruche deviendrait immédiatement vulnérable et disparaîtrait rapidement.