Lorsqu'une abeille domestique pique la peau d'un mammifère, son aiguillon reste accroché. En repartant, elle perd aussi une petite partie de son abdomen. Le dard reste planté. Les chercheurs ne comprenaient pas précisément comment il continuait à s'enfoncer et injecter le venin, sans contrôle de l'abeille.
Une équipe australienne a filmé ce mécanisme avec des caméras très rapides. Pour l'expérience, les chercheurs ont fait piquer aux abeilles un gel transparent qui reproduit certaines propriétés de la peau. Ils ont ainsi pu observer en détail ce qui se passe.
Abeille domestique en train de piquer : l’aiguillon et la poche à venin se détachent de l’abdomen et restent dans la peau.
Photo : Waugsberg, CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commons.
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Le dard n'est pas une simple aiguille. Il comprend deux parties pointues qui coulissent l'une contre l'autre. Elles avancent tour à tour, s'accrochent aux tissus et entraînent peu à peu l'ensemble vers l'intérieur. Le même mouvement sert aussi à faire sortir le venin contenu dans une petite poche.
C'est là que les chercheurs ont découvert une astuce étonnante. Chaque partie mobile porte une petite valve souple. Lorsqu'elle avance, cette valve se déploie et pousse le liquide, à la manière d'un piston. Lorsqu'elle repart en arrière, elle se replie pour laisser passer le venin sans le ramener avec elle.
Comme les deux valves travaillent en alternance, le venin peut être poussé presque sans interruption. Tout cela se déroule dans un espace minuscule, sans qu'il soit nécessaire de contrôler chaque mouvement depuis le cerveau de l'abeille.
Pour vérifier leur explication, les chercheurs ont fabriqué un modèle agrandi de ce système grâce à l'impression 3D. Ils ont pu reproduire le fonctionnement de cette petite pompe et mieux comprendre comment les valves se déforment au cours d'un cycle.
L'étude explique pourquoi un dard détaché reste actif. Elle rappelle aussi pourquoi, en cas de piqûre, il est utile de retirer rapidement le dard lorsqu'il est resté dans la peau : la poche à venin et son mécanisme peuvent continuer à fonctionner après le départ de l'insecte.
Cette pompe naturelle pourrait enfin intéresser les ingénieurs. Ils cherchent à concevoir de très petits dispositifs capables de déplacer des liquides dans des instruments médicaux. Le mécanisme observé chez l'abeille pourrait leur donner de nouvelles pistes.