AXE 2
Diversité et écologie des pollinisateurs

Animateurs
GESLIN Benoit (Univ. Aix-Marseille) – MICHEZ Denis (Univ. Mons, Belgique)

État de l’art

Dans l’imaginaire collectif, la notion de pollinisateur est souvent associée à la seule abeille domestique, Apis mellifera (L.). Pourtant, dans le monde, on recense plus de 300 000 espèces animales ayant un rôle majeur dans la pollinisation des plantes à fleurs. Parmi ces espèces, on trouve des mammifères comme certaines chauves-souris, des lézards (Olensen & Valido 2003), des oiseaux (Feinsinger & Murray 1986), mais la plupart de ces espèces sont des insectes. Plus précisément, on trouve la majorité des pollinisateurs dans quatre grands ordres, les Lépidoptères, les Coléoptères, les Diptères et les Hyménoptères (Ollerton et al. 2011, Rader et al. 2016). L’activité pollinisatrice générale des coléoptères est bien connue chez les arums (Chartier et al. 2014) et les orchidées (Schatz 2006 ; Schiestl & Johnson 2013) mais également chez plusieurs espèces cultivées (arbres fruitiers, fraisier, luzerne…) (Mawdsley 2003). Pour les diptères, ce sont surtout les syrphes (avec environ 500 espèces en France (Sarthou & Spreight 2005), souvent mimétiques des abeilles) qui ont une activité pollinisatrice loin d’être négligeable (Elberling & Olensen 1999 ; Kearns 2001 ; Lebfevre et al. 2014). L’implication des papillons comme pollinisateurs est souvent associée à une adaptation morphologique chez la plante (présence d’un long éperon) comme chez plusieurs orchidées (Johnson et al. 1998 ; Schiestl & Johnson 2013). Cependant, ce sont les abeilles, sensu lato du clade des Apoïdes Apiformes, qui sont les pollinisateurs majeurs en termes de nombre d’espèces et d’efficacité pour la plupart des plantes sauvages et cultivées dans les écosystèmes tempérés et méditerranéens en général, et en France en particulier (Willmer 2011 ; Winfree et al. 2011 ; Kleijn et al. 2016). Les abeilles forment un groupe monophylétique vieux de ~100-120 millions d’années (Danforth et al. 2013) et il existerait aujourd’hui entre 17 et 25 000 espèces d’abeilles dans le monde (Michener 2007). La récente liste rouge des abeilles européennes (UICN – Nieto et al. 2014) fait état de 1 965 espèces sur le continent européen dont 9.2% sont en risque d’extinction. Rasmont et al. (1995) ont publié une liste de la région francophone d’Europe Occidentale et y recensaient 913 espèces ; les dernières estimations portent la diversité d’abeilles sur le seul territoire français métropolitain à plus de 975 espèces (Observatoire des abeilles, communication personnelle), leur statut en termes de risque d’extinction n’étant pas connu.

Contrairement aux autres insectes pollinisateurs comme les syrphes, les abeilles sont des phytophages strictes du stade larvaire à l’imago. Les adultes collectent du nectar et du pollen pour eux-mêmes et pour leurs larves et exceptionnellement de l’huile chez certaines espèces (ex. Macropis). Elles sont donc très sensibles aux changements dans les communautés de plantes liés aux pressions anthropiques. Les abeilles présentent un continuum de spécialisation alimentaire, de très spécialistes, limitant leur butinage à quelques espèces de plantes taxonomiquement proches (oligolectisme), à très généralistes voire opportunistes dans leurs choix floraux (polylectisme). En zone tempérée, la majorité des abeilles sont solitaires, c’est-à-dire que la femelle nourrit seule son couvain et ne rentre en interaction avec d’autres individus de son espèce qu’au moment de l’accouplement. Il existe néanmoins un continuum de comportements sociaux depuis la pseudo-socialité et l’agrégation des femelles en nichoir chez certaines espèces d’Halictidae jusqu’à l’eusocialité vraie chez les abeilles domestiques et les bourdons. Enfin, les espèces cleptoparasites (abeilles coucou) sont très communes chez les abeilles sauvages pouvant, lorsque la communauté est bien structurée, atteindre 30% des espèces d’une communauté. La majorité des espèces d’abeilles nichent dans le sol (environ 75% en France), le reste nichant dans des cavités (bois, tiges creuses, murs) ou même, dans le cas des espèces hélicophiles, dans des coquilles d’escargots.

Objectifs de l’axe 2

“If we do not know where bee species live, and how abundant they are, it is almost impossible to measure decline and generate prioritised and meaningful conservation strategies” Brown & Paxton (2009). Ces auteurs illustraient ici une des principales problématiques relatives à la connaissance et la conservation de la biodiversité d’abeilles sauvages. En effet, bien que le déclin des pollinisateurs à l’échelle mondiale soit de mieux en mieux documenté – 9.2% des espèces seraient menacées d’extinction à l’échelle européenne –, pour la majorité des espèces d’abeilles nous sommes à ce jour simplement incapables de préciser leur aire de répartition, l’état de leurs populations, leurs caractéristiques écologiques ou même les plantes avec lesquelles elles interagissent. Ainsi, pour presque 60% des espèces de la liste rouge, les connaissances scientifiques ne sont pas suffisantes pour statuer sur leur état de conservation, et particulièrement pour les espèces distribuées dans le Sud de l’Europe.

Au vu de ces manques dans nos connaissances, le GDR aura pour objectif de stimuler les thèmes de recherches suivants :

• taxonomie des pollinisateurs pour développer des collections de référence, des marqueurs (morphologiques, chimiques, génétiques) qui permettront de mieux associer les spécimens capturés sur le terrain aux espèces décrites ;
• distribution des pollinisateurs pour préciser les zones géographiques, les habitats dans lesquels les pollinisateurs sont présents ;
• écologie des pollinisateurs pour déterminer les plantes utilisées comme ressources (nectar, pollen, site de production…) et pour détecter les traits morphologiques/physiologiques/neurologiques associés aux interactions avec les plantes hôtes ;
• modélisation de la (co)évolution des traits des pollinisateurs sur la base des données expérimentales récoltées, pour confirmer dans quelles conditions un trait particulier est favorisé par la pression sélective des plantes.

L’écologie des insectes pollinisateurs est souvent négligée dans les travaux sur la pollinisation. Nous veillerons à ce que chacune de ces thématiques puisse alimenter les autres axes du GDR en données fondamentales et opérationnelles.

Les 5 axes