Diversity and foraging behaviour of insects visiting broccoli blooms
Une étude menée à Palampur, en Inde, révèle que bien que les abeilles domestiquées soient des pollinisateurs efficaces, elles ne peuvent pas remplacer pleinement les bénéfices sur le rendement des semences apportés par des communautés de pollinisateurs naturels diversifiés dans la production commerciale de brocoli, soulignant la nécessité de conserver à la fois les pollinisateurs domestiqués et sauvages.
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Dans les collines paisibles de l'Himalaya, un processus critique mais souvent invisible soutient la production de graines de brocoli. Bien que le légume lui-même soit un aliment de base sur les tables de dîner, ses graines sont le fondement des récoltes futures, et leur création repose entièrement sur une poignée de main biologique entre les fleurs et les insectes. Les plants de brocoli ne peuvent pas se féconder eux-mêmes ; ils nécessitent que le pollen soit déplacé d'une fleur à l'autre par un visiteur. Sans ces voyageurs insectes, la plante ne produit aucune graine, et le cycle de l'agriculture s'interrompt. Pendant des décennies, les agriculteurs se sont appuyés sur des abeilles mellifères gérées pour accomplir cette tâche, plaçant des ruches dans les champs pour s'assurer que le travail soit fait. Cependant, la nature offre souvent un casting plus large que l'espèce unique que nous gérons, et la question demeure : qui sont les autres travailleurs sur le terrain, comment se comportent-ils, et travaillent-ils mieux ensemble qu'un groupe géré unique ?
Une équipe de chercheurs de la Chaudhary Sarwan Kumar Himachal Pradesh Krishi Vishvavidyalaya s'est donné pour mission de répondre à ces questions dans la ville de Palampur, en Inde. Ils se sont concentrés sur une variété spécifique de brocoli cultivée pour la production de semences, observant les insectes qui visitaient les fleurs pendant la saison de floraison du début de l'année 2024. Leur objectif n'était pas seulement de compter les visiteurs, mais de comprendre toute la communauté d'insectes, comment ils se déplaçaient à travers les fleurs, et comment leurs différents comportements se traduisaient en rendements de graines réels. L'étude s'est déroulée dans un environnement de champ contrôlé où les chercheurs pouvaient comparer trois scénarios distincts : des champs ouverts à tous les visiteurs naturels, des champs fermés avec des abeilles mellifères gérées, et des champs où les insectes étaient complètement exclus pour voir ce qui se passerait sans aucune aide.
Les chercheurs ont découvert que les champs de brocoli étaient animés par une communauté diversifiée de vingt-deux espèces d'insectes différentes. Bien que la famille des abeilles, connue sous le nom d'Hymenoptera, soit le groupe le plus important, elle était rejointe par des mouches, des papillons, des coléoptères et d'autres insectes. Parmi les abeilles, une espèce sauvage, l'abeille géante, était le visiteur le plus abondant, apparaissant beaucoup plus fréquemment que l'abeille européenne familière que les agriculteurs gèrent habituellement. L'abeille géante représentait près de la moitié de toute l'activité des abeilles observée, tandis que l'abeille européenne et une autre petite espèce d'abeille indigène constituaient le reste des principaux visiteurs. L'étude a également noté que l'activité de ces insectes était étroitement liée à la météo ; ils étaient plus actifs lorsque le soleil brillait et que la température était élevée, leurs effectifs culminant autour de midi, lorsque la chaleur était la plus forte.
Pour comprendre si ces insectes faisaient bien leur travail, les scientifiques ont mesuré des comportements spécifiques, tels que la rapidité avec laquelle une abeille passait d'une fleur à la suivante et la quantité de pollen qu'elle transportait sur ses pattes. Ils ont découvert que les différentes abeilles avaient des styles différents. La petite abeille indigène visitait les fleurs le plus rapidement, passant d'une fleur à l'autre selon un rythme rapide. En revanche, l'abeille géante passait plus de temps sur chaque fleur mais transportait une charge de pollen plus lourde. Lorsque les chercheurs ont calculé l'efficacité globale de la pollinisation — une mesure combinant le nombre d'abeilles présentes, leur vitesse de travail et la quantité de pollen transportée — l'abeille géante est apparue comme la travailleuse individuelle la plus efficace. Malgré cela, l'abeille européenne restait un acteur crucial car c'est l'espèce que les agriculteurs peuvent facilement gérer et placer dans les champs.
Le véritable test de ces découvertes est venu lorsque les chercheurs ont examiné la récolte finale. Ils ont comparé les rendements de graines des différents scénarios de terrain. Les champs ouverts à tous les insectes naturels ont produit la plus grande quantité de graines, avec un rendement de plus de deux mille kilogrammes par hectare. Les champs qui ne contenaient que les abeilles mellifères européennes gérées en ont produit moins, bien que ce soit une quantité significative. Plus révélateur encore, le résultat des champs où les insectes étaient exclus montrait que ces plantes produisaient presque aucune graine viable, confirmant que sans l'aide des insectes, la culture échoue. L'étude a également mesuré la qualité des graines, trouvant que celles des champs ouverts étaient plus lourdes et présentaient des taux de germination plus élevés que celles des champs uniquement gérés.
Ce travail met en lumière une leçon vitale pour l'agriculture de la région : compter sur un seul type d'abeille gérée ne suffit pas à maximiser la production. Bien que l'abeille européenne gérée soit efficace et essentielle pour les agriculteurs qui peuvent contrôler son placement, l'abeille géante sauvage et d'autres insectes indigènes apportent un niveau d'efficacité et de rendement que les abeilles gérées seules ne peuvent égaler. La présence d'une communauté diversifiée de pollinisateurs crée un système plus robuste, garantissant que les plants de brocoli sont minutieusement pollinisés même si une espèce est moins active un jour donné. Les chercheurs ont conclu que pour une production de semences de brocoli durable et à haut rendement, les agriculteurs doivent protéger les habitats des pollinisateurs sauvages tout en utilisant des ruches gérées, reconnaissant que les travailleurs sauvages et gérés forment ensemble l'équipe la plus performante.
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