Pollution à l'ozone: les abeilles ne se rappellent plus comment faire la différence entre les parfums de fleurs

Publié par Adrien le 31/07/2022 à 09:00
Source: CNRS INEE
Sous influence de la pollution à l'ozone, les abeilles ne font plus la distinction entre les odeurs de fleurs qu'elles ont apprises et d'autres odeurs florales non-apprises. Cela pourrait avoir des conséquences sur l'efficacité du service de pollinisation (La pollinisation est le mode de reproduction privilégié des plantes angiospermes et...), comme le rapporte une équipe de scientifiques dans la revue Science of the Total ( Total est la qualité de ce qui est complet, sans exception. D'un point de vue comptable, un...) Environment 827, récemment parue.


Une abeille butineuse (Apis mellifera) visitant une fleur (La fleur est constituée par l’ensemble des organes de la reproduction et des enveloppes...). Crédit: Fabien Démares

La pollution (La pollution est définie comme ce qui rend un milieu malsain. La définition varie selon le...) atmosphérique provient des activités humaines et affecte l'environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et...), où vivent et interagissent les différentes espèces végétales et animales. Depuis le début de l'époque industrielle, la concentration de cette pollution augmente régulièrement et se prolongera dans les prochaines décennies. Certains des polluants comme l'ozone (L’ozone (ou trioxygène) est un composé chimique comportant 3 atomes...) troposphérique (O3) sont nocifs pour la santé (La santé est un état de complet bien-être physique, mental et social, et ne consiste...) humaine et pour la physiologie (La physiologie (du grec φύσις, phusis, la nature, et...) des plantes. Mais malgré cela, peu nombreuses sont les études à s'être intéressées aux effets directs de l'ozone sur la physiologie des pollinisateurs.

L'ozone, pourtant, possède un fort potentiel oxydant qui engendre des espèces réactives oxygénées au sein de l'organisme, et qui aboutissent à un stress (Le stress (« contrainte » en anglais), ou syndrome général...) oxydant. Et via ce stress, l'ozone peut affecter le comportement des insectes (Insectes est une revue francophone d'écologie et d'entomologie destinée à un large...) pollinisateurs. En particulier, cela peut brouiller la perception des signaux que les pollinisateurs utilisent pour s'orienter dans leur environnement.

Les odeurs de fleurs sont composées de molécules volatiles émises par les plantes, et qui servent (Servent est la contraction du mot serveur et client.), entre autres, de signaux pour différents animaux: dans le cas de la pollinisation, ces odeurs attirent différents insectes. Cela permet aux insectes pollinisateurs de localiser une ressource alimentaire, nectar ou pollen (Le pollen (du grec palè : farine ou poussière) constitue, chez les...), et de l'associer avec un parfum (Un parfum est une odeur ou plus souvent une composition odorante plus ou moins persistante...) de fleur particulier.


Effets de l'ozone sur les capacités d'apprentissage, de rappel et de discrimination olfactive sur l'abeille domestique, Apis mellifera (L'abeille européenne, l’avette ou la mouche à miel (Apis mellifera) est une...). Crédit: Fabien Démares

Dans ce projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a...) co-financé par l'ANSES et l'I-site MUSE, l'abeille domestique Apis mellifera est utilisée comme modèle afin de d'évaluer les effets de l'ozone à plusieurs concentrations réalistes et déjà mesurées dans l'environnement lors d'épisodes de pics de pollution (jusqu'à 200 ppb comme lors de canicules). Par ce biais, deux aspects cruciaux de l'interaction (Une interaction est un échange d'information, d'affects ou d'énergie entre deux agents au sein...) sont mis en évidence dans cette étude: la détection (où comment les antennes d'abeilles exposées à l'ozone réagissent à différentes odeurs) et la mémorisation (D'une manière générale, la mémoire est le stockage de l'information. C'est aussi le souvenir...) (où comment l'ozone affecte les processus d'apprentissage et de mémoire (D'une manière générale, la mémoire est le stockage de l'information. C'est aussi le souvenir...) en réponse à des odeurs de fleurs) -.

Grâce à l'enregistrement de l'activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) des antennes d'abeilles placées dans différentes concentrations, l'ozone a un effet direct en diminuant nettement leur activité directement après exposition. La détection des odeurs par les antennes est donc altérée par l'ozone. Parallèlement, si les différentes concentrations d'ozone affectent modérément l'apprentissage d'une odeur, elles engendrent surtout une perte de spécificité du signal ( Termes généraux Un signal est un message simplifié et généralement codé. Il existe...) , c'est-à-dire qu'une odeur apprise va déclencher le même type de réponse qu'une odeur non-apprise. L'ozone perturbe la discrimination entre deux odeurs et en modifie leur perception. C'est un peu comme si, pour les abeilles sous influence de l'ozone, toutes les odeurs florales avaient un parfum équivalent et atténué.

Un tel impact sur l'olfaction des pollinisateurs induit (L'induit est un organe généralement électromagnétique utilisé en électrotechnique chargé de...) une modification du comportement de butinage, toutes les odeurs se ressemblent sans distinction, alors l'effet de l'ozone peut s'avérer délétère sur le service de pollinisation à long terme et pas seulement lors des pics de pollution.

Laboratoire CNRS impliqué:
- Centre d'écologie fonctionnelle (En mathématiques, le terme fonctionnelle se réfère à certaines fonctions....) et évolutive (CEFE - Univ Montpellier/CNRS/EPHE/IRD)

Référence:
Acute ozone exposure impairs detection of floral odor, learning, and memory of honey bees, through olfactory generalization.
Fabien Démares, Laëtitia Gibert, Pierre Creusot, Benoit Lapeyre, Magali Proffit.
PMID: 35257776 - DOI: 10.1016/j.scitotenv.2022.154342
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