Soutenance mémoire
Organisation sociale
L’abeille est un insecte eu- social qui est défini selon trois critères : une coopération entre les individus adultes dans l’entretien du couvain, une présence simultanée d’au moins deux générations d’adultes et l’existence d’une division reproductible du travail (Wilson, 1971). La colonie d’abeille est organisée selon une structure sociale bien établie, constituée de trois castes: la reine, les ouvrières et les faux bourdons (Fig.3). Fort différents sur le plan morphologique comme dans leur espérance de vie, les membres de chaque caste assurent une tache particulière. Au sein de la ruche, aucun individu ne peut vivre seul (Clément, 2009). En fonction de la taille et du stade de développement de la colonie, l’effectif de la population peut varier de 20 000 à 80 000 individus, dont une reine, 1000 à 4000 mâles, le reste étant constitué par les ouvrières (Martin, 2001; Le Conte, 2002). Les reines et les ouvrières diploïdes résultent d’oeufs fertilisés. La qualité et la quantité de la nourriture donnée aux larves femelles déterminent si une ouvrière ou une reine sera produite (Laidlaw & Page, 1997; Caron, 1999; Le Conte, 2004; Biri, 2010; Wendling, 2012). La reine: Seule femelle fertile de la colonie est unique. Diploïde, elle résulte d’un œuf fertilisé (Caron, 1999). Elle se différencie par une taille plus grande, un abdomen très développé, un thorax plus volumineux que celui des ouvrières et une langue de taille réduite. Elle est totalement dépourvue des organes spécialisés qui caractérisent les ouvrières. Elle ne peut récolter elle-même la nourriture (qui lui est fournie par les ouvrières). Elle est nourrie à l’état larvaire exclusivement avec de la gelée royale (Clément 2000; Le Conte et al., 2001). Seule la reine pond des œufs susceptibles de générer une descendance pour assurer la pérennité de la colonie. Sa durée de développement est de 16 jours (Laidlaw et Page, 1997) et peut vivre jusqu’à plusieurs années (Fluri, 1994). Les ouvrières (femelles non reproductives): Elles résultent d’œufs fertilisés (Caron, 1999) et représentent la très grande majorité de la population. Elles sont caractérisées par une langue développée qui leur permet la récolte du nectar, des pattes dotées de brosses et d’une corbeille pour la récolte du pollen. Leurs ovaires sont atrophiées mais peuvent dans certains circonstances pondre des œufs qui ne donneront naissance qu’à des faux bourdons (Ravazzi, 1996; Le Conte, 2002). Leur durée de développement est de 21 jours (Laidlaw & Page, 1997). Leur activité varie au cours de leur vie: nourrices, nettoyeuses, sécrétrices de cire, butineuses de pollen et de miel,…etc. Leur nombre assure, en outre, la régulation thermique de la colonie. Les ouvrières ont une espérance de vie de 15 à 70 jours pour les abeilles d’été et de 170 à 243 jours pour celles d’hiver (Fluri, 1994). Les mâles: Haploïdes, ils dérivent d’œufs infertilisés, pondus par la reine ou par les ouvrières (Caron, 1999). Ils sont caractérisés par un corps plus trapu et une taille plus grande que celle des ouvrières. Ils possèdent aussi des yeux composés de surface plus importante mais pas de dard. Leur organe buccal étant atrophié, ils ne peuvent pas se nourrir et dépendent entièrement des ouvrières pour l’alimentation (Straub, 2007; Le Conte, 2002). La tâche essentielle des mâles est d’assurer la reproduction (fécondation des reines vierges). En outre, ils peuvent aussi aider à réchauffer le couvain ou à répartir le nectar. Il a été découvert également que leur rôle dans la pollinisation des arbres fruitiers était assez important (Fronty, 1990). Leur durée de développement est de 24 jours (Laidlaw & Page, 1997) et dépassent rarement une durée de vie de 60 jours (Page & Peng, 2001).
Sélection des ruches
Avant les expérimentations, toutes les colonies d’abeilles ont été contrôlées afin d’estimer la densité des populations, la présence du couvain, la présence de nourriture dans chaque ruche et le taux d’infestation. Un premier lot constitué de quatre groupes de ruches infestées a été sélectionné sur la base d’un taux d’infestation homogène (Floris et al., 2001b; Satta et al., 2005) afin d’évaluer l’efficacité des acaricides sur l’acarien parasite de l’abeille V. destructor. Le premier groupe n’a subi aucun traitement et a servi de témoin, le deuxième groupe a été traité avec un acaricide chimique le fluvalinate et les deux autres groupes ont été traités avec un acaricide naturel l’acide oxalique à 3,25g (Charrière et al., 2004; Schneider et al., 2011) et à 6,5g (Charrière, 2001). Toutes les expérimentations ont été effectuées durant la période de Septembre – Octobre 2010. Un deuxième lot, constitué également de quatre groupes de ruches saines exemptes du parasite V. destructor (afin d’éviter le biais causé par les maladies et l’infestation), a servi à l’évaluation des éventuels effets secondaires des acaricides. Les quatre groupes de ces ruches ont subit les mêmes traitements précédemment énumérés et un groupe a servi de témoin.
Efficacité des traitements
Une semaine avant le début du traitement, le nombre d’acariens récoltés n’est pas significativement différent (p = 0,287) dans l’ensemble des ruches. Au cours des deux premières semaines de traitement, toutes les ruches traitées présentent un nombre significativement plus élevé d’acariens récupérés sur les plateaux grillagés comparativement aux ruches témoins (p < 0,001). Aussi, le nombre d’acariens récoltés est significativement plus élevé dans les ruches traitées avec l’acaricide synthétique fluvalinate comparativement aux ruches traitées avec l’acide oxalique, aux deux doses testées (6,5g et 3,25g). Dans les ruches non traitées, une mortalité plus élevée des acariens est constatée après la 4ème semaine jusqu’à la fin de l’expérience, comparativement aux ruches traitées, probablement dû à une augmentation du niveau d’infestation dans ces ruches.
Effets des acaricides sur l’activité spécifique de la GST
L’activité spécifique de la GST exprimée en µM/mn/mg de protéines a été estimée par application de la formule de Habig et al., (1974) en utilisant les pentes des droites de régression exprimant l’absorbance en fonction du temps. Les résultats obtenus sont exprimés par rapport à une quantité de protéines exprimée en milligramme (mg). Un dosage au niveau du corps des abeilles ouvrières d’A m. intermissa âgées de 0, 7 et 21 jours a été effectué. Chez les abeilles témoins, les valeurs de l’activité spécifique de la GST sont plus faible chez les nourrices âgées de 7 jours comparativement aux abeilles nouvellement émergées âgées de 0 et les butineuses âgées de 21 jours. Cette évolution de l’activité spécifique de la GST est similaire dans les groupes traités avec les deux acaricides (Annexe 1: tableau 11). La comparaison des moyennes montre des différences significatives entre les groupes témoins et traités et entre les différents traitements uniquement chez les abeilles âgées de 0 et 7 jours. Cependant aucune différence significative n’a été observée chez les abeilles âgées de 21 jours. Une augmentation significative de l’activité spécifique de la glutathion-S- transférase par rapport aux témoins est observée après traitement avec le fluvalinate chez les abeilles âgées de 0 et 7 jours par contre aucune différence significative n’a été observée chez celles âgées de 21 jours. Aucune différence n’a été observée par rapport aux séries témoins après traitement avec l’acide oxalique (3,25 g, 6,5 g) chez les abeilles émergentes, nourrices et butineuses (fig. 30). L’analyse de la variance à un critère de classification a été réalisée. Cette dernière montre un effet traitement très significatif (p = 0,008) sur l’activité spécifique de la GST des ouvrières à l’émergence âgées de 0 jour, un effet traitement significatif (p = 0,030) pour celles âgées de 7 jours et aucun effet significatif (p = 0,103) pour celles âgées de 21 jours (Annexe 1: tableau 11).
Efficacité des acaricides sur le Varroa destructor
L’étude de la dynamique de la population du varroa nous a permis de déterminer le degré d’infestation de nos colonies. D’après Faucon (1992); l’action pathogène du varroa est liée directement à la proportion du nombre de parasite par rapport au nombre d’abeilles dans la colonie et les symptômes s’aggraveront quand la population d’abeilles diminuera pendant que celle du varroa restera constante ou continuera de progresser. Depuis l’apparition de la varroase qui est considérée comme la principale pathologie qui affecte l’élevage apicole, de nombreux travaux ont été réalisé afin de trouver un traitement efficace pour limiter les dégâts occasionnées par celle-ci. Pour cela, plusieurs molécules ont été mises sur le marché. Les résultats de notre étude indiquent clairement que l’acaricide synthétique fluvalinate (Apistan) montre une meilleure efficacité dans la lutte contre V. destructor (94,13 ± 0,85 pour les abeilles adultes et de 92,85 ± 1,14% pour le couvain operculé) par rapport à l’acaricide naturel acide oxalique (51,37 ± 1,51; 59,45 ± 1,20% et 41,91 ± 1,02; 57,23 ± 1,23% pour les abeilles adultes et le couvain operculé pour les doses 6,5g et 3,25g respectivement). Les résultats obtenus relatifs à la mortalité élevée des acariens suite au traitement avec l’acaricide synthétique fluvalinate ne sont pas en accord avec ceux obtenus par Adjlane et al. (2013) où un taux d’efficacité de 77,75% a été enregistré. Aussi, Pileckas et al. (2011) ont révélé un taux d’efficacité de 81,7%. D’autres travaux ont été réalisés par Loucif-Ayad et al., 2010 par l’utilisation de deux acaricides chimiques Apivar (Amitraze) et Bayvrol (pyréthrinoide à base de fluméthrine) ont montré respectivement une efficacité de 85% et86%. Ces résultats ce rapprochent de ceux d’Adjlane et al. (2013) où une efficacité de 86,50% a été enregistrée après traitement par l’apivar et de 91,62% par Byvarol. Floris et al. (2001b) ont constaté que l’efficacité de l’amitraze sous forme de lanière dans les colonies en présence de couvain était de 74,90%. Des études ont été réalisées en Turquie en utilisant un produit à base de fluméthrine par Akkaya & Vurusaner (1996 et 1997) montrent une efficacité de 87,7% et100%. Jelinski (1993) révèle une efficacité de 59,6% suite au traitement au Byvarol. Des études réalisées en 1989 par Milani et Barbattini ont révélé une efficacité du Byvarol située entre 98,79% et 99,86% pour une utilisation du produit pendant 42 jours. Selon FerrerDufol et al.(1993) les deux pyréthtroïdes Byvarol et fluvalinate présentent la même efficacité. Selon Fernandez et Coineau (2002), l’efficacité du Fluvalinate est de l’ordre de 99%, le traitement montre une innocuité importante pour les abeilles et il présente en outre une remarquable homogénéité dans son efficacité entre les mêmes ruches d’un rucher, et entre les différents ruchers. Il donne des résultats comparables sous différents climats et il est utilisé dans diverses conditions avec de bons résultats. Les résultats d’Al-ghamdi (2007) ont montré une baisse de l’efficacité de fluvalinate et de byvarol, ceci est dû au développement d’une résistance chez V. destructor pour les deux molécules de fluvalinate et flumethrine. de nombreux travaux antérieurs ont montré que, suite à l’utilisation intensive et durant plusieurs années de ces acaricides chimiques, il ya eu développement de résistance par le varroa envers ces molécules (Lodesani et al., 1995; Vandame et al., 1995; Londzin & Sledzinky 1996; Elzen et al., 1998; Milani & Della Vedova 2002; Garcia-Salinas et al., 2006; Semkiw et al., 2013). Notamment la résistance au fluvalinate (Lodesani et al., 1995; Colin et al., 1997; Baxter et al., 1998; Trouiller, 1998; Wang et al., 2002; Gracia Salinas et al., 2006), qui provoque aussi une contamination des produits de la ruche par les résidus du fluvalinate (Lodesani et al., 1992; Wallner, 1999; Bogdanov, 2006; Lodesani et al., 2008; Nguyen et al., 2009; Mullin et al., 2010) sans oublier ses effets secondaires néfastes sur les abeilles.
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Table des matières
INTRODUCTION
MATERIEL ET METHODES
1. Présentation de l’abeille
2. Structure d’une colonie d’abeille
3. Organisation sociale
4. Présentation du parasite de l’Abeille
4.1. Position systématique
4.2. Cycle de vie du V. destructor
5. Technique d’élevage
6. Sélection des ruches
7. Présentation des acaricides et traitements
7.1. Présentation du fluvalinate
7.2. Présentation de l’acide oxalique
8. Prélèvement des échantillons
9. Calcul des taux d’infestation
9.1. Les abeilles adultes
9.2. Le couvain operculé
10. Calcul du taux d’efficacité
11. Extraction et dosage des métabolites dans le corps
11.1. Dosage des protéines
11.2. Dosage des glucides
11.3. Dosage des lipides
12. Dosage des métabolites dans l’hémolymphe
13. Dosages des activités enzymatiques
13.1. Dosage de l’activité spécifique de l’acétylcholinestérase
13.2. Dosage de l’activité spécifique de la glutathion S-transférase
14. Analyse statistique
14.1. Analyse de l’efficacité des acaricides
14.2. Analyse biochimique et enzymatique
RESULTATS
1. Taux d’infestation
2. Efficacité des traitements
3. Effets des acaricides sur les métabolites du corps et de l’hémolymphe
3.1 Effets des acaricides sur les métabolites dans le corps entier
3.1.1. Taux des protéines
3.1.2. Taux des glucides
3.1.3. Taux des lipides
3.2. Effet des acaricides sur les métabolites dans l’hémolymphe
3.2.1. Concentration des protéines
3.2.2. Concentration des glucides
3.2.3. Concentration des lipides
4. Effets des acaricides sur les activités enzymatiques
4.1. Effets des acaricides sur l’activité spécifique de l’ AChE
4.2. Effets des acaricides sur l’activité spécifique de la GST
DISCUSSION
1. Efficacité des acaricides sur le Varroa destructor
2. Effets des acaricides sur les métabolites du corps et de l’hémolymphe
3. Effets des acaricides sur les activités spécifiques de l’AChE et de la GST
3.1. Effets des acaricides sur l’activité spécifique de l’AChE
3.2. Effets des acaricides sur l’activité spécifique de la GST
CONCLUSION ET PERSPECTIVES
RESUMES
RESUME
ABSTRACT
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
ANNEXES
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