Ce texte, co-écrit par Sacha d’Hoop, Didier Brick et Renaud Lavend’Homme, nous est transmis par les responsables du projet Arista Bee Research Belgium que nous remercions.
Le développement d’abeilles résistantes à Varroa, aussi appelées « abeillesVSH » (acronyme de Varroa Sensitive Hygiène) est une histoire bien wallonne. En effet, la toute première conférence apicole en Europe sur le VSH s’est tenue à la journée de Namur en janvier 2007 (1). À cette époque, les apiculteurs ont pu prendre connaissance de l’existence chez les abeilles d’une résistance au travers d’un mécanisme de nettoyage des nymphes infestées par Varroa. Faute de connaissances techniques, le projet ne démarra pas immédiatement mais des contacts furent établis avec le Département de l’Agriculture des Etats-Unis (USDA) de Baton Rouge (2), dont fait partie le laboratoire qui découvrit en premier ce comportement. Ce contact permit, un peu plus tard, de démarrer avec du matériel VSH puisqu’une importation de capillaires de sperme de faux-bourdons VSH fut réalisée au Luxembourg en 2012, sous contrôle vétérinaire. Une seconde conférence fut donnée en 2013 lors de la journée de Namur (3). Ce sont les scientifiques de Baton Rouge qui établirent un contact entre les apiculteurs belges et luxembourgeois d’un côté, et la Fondation Arista Bee Research (4) de l’autre. Cette association de compétences déboucha – avec succès – sur les premières tentatives de sélection du VSH en mai 2014 ! Le projet connut un intérêt croissant auprès des apiculteurs et fut remarqué par Philippe-Auguste Roberti, alors président de l’Union royale des Ruchers wallons (URRW). Ce dernier, convaincu par les méthodes et les résultats de l’époque, mit le projet sur table lors des discussions de BeeWallonie et proposa de rencontrer le ministre de l’agriculture pour une demande de soutien à cette initiative. Un premier budget (5) fut obtenu en 2018 qui permit l’engagement d’un gestionnaire de projet en la personne de Sacha d’Hoop. Depuis, ce dernier gère le projet wallon de sélection d’abeilles résistantes.
Contexte général de mortalité hivernale de colonies
Varroa destructor infeste toutes nos ruches depuis les années quatre-vingt et il est une des causes majeures de la mortalité hivernale des colonies d’abeilles (6, 7, 8, 9, 10, 11). Les apiculteurs subissent depuis lors des pertes régulières, mais c’est surtout depuis la diminution de l’efficacité des traitements chimiques contre le varroa – comme l’Apistan – que ce phénomène s’est amplifié. Les pertes de colonies entraînent un dommage financier et émotionnel pour les apiculteurs wallons (déficit de production de miel, remplacement de colonies, désarroi, etc.) mais également pour les agriculteurs et la nature à cause du déficit de pollinisation. Si une colonie n’est pas traitée, elle s’effondre dans les deux ans de son installation. Le varroa se nourrit (lui et sa progéniture) directement sur la nymphe de l’abeille lors de sa phase de reproduction dans la cellule. Il affaiblit les abeilles, diminue l’immunité et propage divers virus ou bactéries. Les varroas se nourrissent aussi en dehors des cellules sur les corps gras de l’abeille, diminuant de fait sa durée de vie (12). C’est la raison pour laquelle une colonie fortement infestée ne passe pas l’hiver. Pour contrôler la prolifération des varroas, l’apiculteur utilise des produits chimiques comme l’Amitraz, le Coumaphos, le thymol, les pyréthrinoïdes ou encore divers acides. Malheureusement, ces produits ont montré leurs limites depuis de nombreuses années. En effet – mis à part les acides organiques – les varroas ont développé des résistances aux produits de traitement, laissant l’apiculteur toujours plus démuni. Le constat est qu’après plus de trente ans de lutte contre le varroa, les dégâts causés sont en augmentation et qu’aucune solution durable n’est proposée aux apiculteurs.
Résistance ou tolérance ? Soyons précis !
L’influence de la langue germanique qui utilise quasi systématiquement le mot tolérancetend à la confusion en apiculture. Dans notre cas, c’est le mot résistancequi doit être utilisé car, il se réfère à un comportement actif des abeilles pour se débarrasser du varroa. Une tolérancesignifie que la colonie survit en limitant les dégâts des varroas (14). La tolérance comme solution n’est pas adaptée, car ces abeilles non-résistantes ne limiteront jamais la croissance des populations de varroas, cette dernière étant exponentielle (15). Juste avant l’hiver, il n’est d’ailleurs par rare de trouver des colonies non traitées avec des taux d’infestation du couvain supérieurs à 50 % ou même plus. Comment une abeille peut-elle ‘tolérer’ virus, bactéries, une perte de poids allant jusqu’à 20 % à la naissance, et subir une consommation de ses corps gras par les varroas et ce, avant l’hivernage ? D’ailleurs, au début du XXe siècle, lors de l’arrivée en Angleterre (et ailleurs dans le monde) de Acarapis woodi, un autre acarien ayant décimé nos abeilles, ce sont les colonies résistantes qui ont survécu, pas les tolérantes (16). Il en est de même pour la loque, la nosémose, l’ascosphérose ou la teigne, nos colonies y sont résistantes. D’ailleurs, dans ses recommandations pour une apiculture plus naturelle (16), Thomas Seeley préconise l’élimination des reines ou colonies qui manquent de résistance. Il y conseille fortement l’utilisation de lignées résistantes afin de se donner toutes les chances de favoriser la sélection naturelle dans son rucher.
Le VSH, un comportement naturel de résistance à Varroa…
Dans les années 90, John Harbo, de l’USDA à Bâton Rouge en Louisiane a réussi la sélection d’abeilles résistantes au varroa. Il a fallu attendre 2005 pour que le mécanisme de résistance soit élucidé : Les abeilles résistantes sont capables de détecter et d’éliminer les nymphes infestées par les varroas qui se reproduisent, le cycle de reproduction étant ainsi interrompu (figure 1). La génétique de l’abeille étant complexe, toutes les abeilles et toutes les colonies ne manifestent pas ce comportement. Toutefois, plus il y a d’abeilles résistantes dans une colonie, moins le varroa s’y reproduit. Si le nombre de ces abeilles résistantes est suffisant, le taux de varroas reste assez bas pour ne pas mettre la colonie en péril. Celle-ci est alors en bonne santé car la diminution des acariens va de pair avec la diminution des maladies transmises par ce dernier. Comme le mécanisme de résistance est un comportement de nettoyage assuré par les abeilles adultes,il a été appelé VSH (pour Varroa Sensitive Hygiene). Son énorme avantageest qu’il s’agit d’un caractère transmis génétiquement, et qu’il est donc possible de le sélectionner. D’autres mécanismes de résistance ont depuis été décrits dans la littérature scientifique comme le SMR (Suppressed Mite Reproduction) (14) ou le grooming (toilettage), mais jusqu’ici, aucune de ces résistances n’est comparable au VSH en termes de transmissibilité et d’efficacité. Le coût pour la colonie est minimecar si elle est fortement résistante, elle possède un couvain très peu infesté et donc le sacrifice des larvesparasitées intervient à une faible fréquence et n’a aucun impact sursa force. Que du contraire, le couvain reste sain, les abeilles qui naissent sont donc plus efficaces.
…sélectionné en Wallonie depuis plusieurs années !
En 2014, un éleveur wallons’est rendu au laboratoire de l’USDA américain grâce au soutien de la fondation Arista Bee Research aux Pays-Bas. Il a pu y apprendre les connaissances et les techniques nécessaires à la sélection du VSH. De retour, une petite équipe d’apiculteurs organisa les premiers essais avec l’abeille Buckfast. Ce noyau d’apiculteurs a pu alors élever et inséminer près de 80 reines. Chacune de ces reines fut inséminée avec le sperme d’un seul mâle et placée dans une petite colonie.
Après s’être développées durant 8 semaines, ces mini-colonies, contenant les reines inséminées, ont été phénotypées, c’est-à-dire testées pour leur niveau de résistance grâce à l’aide des spécialistes de la fondation Arista Bee Research. Seulement quelques-unes de ces 80 colonies furent identifiées comme ayant un bon niveau de VSH. Ces résultats démontrèrent que le comportement de résistance existe bel et bien dans nos souches d’abeilles en Wallonie, mais que son occurrence est très faible. Cela explique le fait que nos abeilles sont démunies face au varroa, et les dégâts qu’on constate en hiver dans nos colonies. Les résultats générés en Wallonie en 2014 étaient une première en Europe.
En découvrant ces résultats, d’autres apiculteurs wallons ont souhaité participer à la sélection, venant ainsi grossir le groupe de pionniers. En 2017, le nombre de participants arriva à la limite de ce qui était soutenable au niveau organisation par des bénévoles et un subside est alors demandé à la Région wallonne pour engager un une personne à temps plein. L’ASBL Arista Bee Research Belgium est alors créée, et un bioingénieur est engagé pour gérer le projet. En 2018, plus de 30 apiculteurs ont activement participé à cette sélection, et en 2019 près de 60 ! La stratégie, la méthodologie, l’organisation du projet et les résultats wallons, européens et américains ont été présentés à l’ensemble des fédérations wallonnes d’apiculture lors des comités d’accompagnement qui se sont déroulés au CRA-W (Gembloux) en présence d’un représentant de la Région Wallonne.
Les résultats engrangés depuis 2014, sont présentés par année dans la figure 2. On peut y voir que les 2 premières années, il y a une forte proportion de colonies faiblement résistantes. Par contre, à partir de 2016, grâce à la méthode de sélection appliquée, la fréquence des colonies résistantes croît régulièrement pour arriver en 2018 à un nombre de 58 colonies ayant un taux de VSH supérieur à 75 %. Parmi ces 58 colonies, 12 ont été mesurées comme ayant un phénotype VSH de 75 %, 23 coloniesde 87 % et 23 autres de 100 % (résistance maximale techniquement observable).
Logiquement, et de façon rassurante, lorsqu’on compile toutes les données au niveau mondial de Arista Bee Research, on observe une forte diminution du taux moyen d’infestation dans le couvain dans les colonies hautement résistantes. Cela constitue la preuve ultime que la technique utilisée sélectionne bien de la résistance à la prolifération du varroa dans le couvain.
Grâce à une collaboration fructueuse avec le groupe d’élevage de Mellifica ASBL, le protocole de sélection a pu être appliqué à l’abeille noire. Sur la trentaine de colonies mesurées en 2018, 8 possédaient un taux élevé de VSH, prouvant que cette abeille possède un beau potentiel pour devenir résistante aux varroas.
Année 2019 et projets tournés vers le futur
Au moment où ces lignes sont écrites, les comptages 2019 ne sont pas totalement terminés, mais on peut signaler d’ores et déjà que les résultats de résistance seront meilleurs qu’en 2018. Les résultats finaux seront présentés à la journée de Namur qui se tiendra le 2 février 2020. Au-delà des bons résultats, c’est surtout la qualité du travail effectué par les participants qui peut être applaudie. C’est la collaboration et l’émulation née au sein des groupes issus d’une réorganisation par zone en Wallonie (Brabant wallon, Charleroi, Namur, Liège, Arlon, Rochefort) qui sont admirables et qui ont donné ces résultats.
L’année 2019 a été aussi marquée par le démarrage d’une station de fécondation transnationale localisée de part et d’autre de la frontière belgo-luxembourgeoise (Sélange et Fingig). En effet, la section d’Arlon – sous l’impulsion de M. André Jusseret, président de la Fédération provinciale d’Apiculture du Luxembourg) – a décidé de se lancer dans l’aventure avec l’Abeille arlonaise, en coordination avec Arista Bee Research Belgium. Le but est de pouvoir fournir dans le futur un service de fécondation VSH aux apiculteurs ou groupes d’apiculteurs qui souhaiteraient sélectionner et diffuser des abeilles résistantes. La zone impliquée possède maintenant plusieurs centaines de colonies VSH qui, dès l’an prochain, vont diffuser des mâles résistants. Même s’il reste encore beaucoup d’hétérogénéité, il a maintenant été démontré qu’une bonne proportion de reines filles de VSH fécondées naturellement dans une zone saturée en mâles VSH donne des colonies résistantes (communication ANERCEA (Association (française) nationale des Éleveurs de Reines et des Centres d’Élevage apicole) de Paul Jungels ; mesures réalisées par l’INRA (Institut national de la Recherche agronomique)).
L’utilisation de la fécondation naturelle représente un espoir inattendu pour les apiculteurs ne voulant pas se lancer dans l’insémination artificielle, mais voulant quand-même profiter d’abeilles résistantes au varroa. C’est aussi un bel espoir pour l’abeille puisqu’une reine fécondée naturellement possède un nombre d´allèles sexuels et une diversité génétique normale. On peut donc rêver que, dans un avenir proche et moyennant beaucoup de travail, la diffusion de la résistance sur le territoire wallon se fera par ce biais naturel pour ainsi voir diminuer le triste constat de mortalités de milliers de colonies chaque hiver. Lors des derniers comptages VSH au Grand-Duché du Luxembourg, nous avons d’ailleurs eu le plaisir d’accueillir Mme Jocelyne Collard – présidente de l’URRW – qui s’est fortement intéressée au projet lors de sa visite du rucher de M. Paul Jungels
Il est clair pour nous que ces beaux résultats montrent ce dont les apiculteurs sont capables ensemble lorsqu’ils profitent d’un soutien régional par le biais d’un ‘chef d’orchestre’. D’ailleurs, si vous aussi vous souhaitez nous aider de quelque façon que ce soit (aide pratique, participation active, implication lors des comptages, participation à – ou création de – nouveaux groupes), n’hésitez pas à nous contacter !
En résumé…
- Arista Bee Research Belgium ASBLa initié en Wallonie une dynamique d’élevage d’abeilles résistantes parmi les apiculteurs grâce à l’implantation d’une méthode de travail.
- La technique d’insémination à un seul mâle a permis de sélectionner en quelques générations des abeilles avec une grande résistance au varroa.
- Un budget européen a été alloué à Arista Bee Research Belgium pour former les apiculteurs à ces techniques novatrices de sélection d’abeilles résistantes.
- Les apiculteurs wallons sont en pointe au niveau européen pour ce travail de sélection d’abeilles résistantes.
- Les défis de préparation, d’organisation, de formation et de suivi sont en nette amélioration grâce à l’emploi subsidié par leService public de Wallonie.
- Les résultats de cette année nous démontrent une fois de plus qu’on est sur la bonne voie.
- Les derniers essais montrent que la résistance se transmet également en fécondation naturelle
- Un projet pilote de station de fécondation VSH est en phase de test et du matériel VSH a été utilisé en 2019 lors de la campagne d’insémination à Wellin.
- L’élevage d’abeilles résistantes sera le seul moyen de pratiquer une apiculture plus naturelle ou biologique.
- L’expérience accumulée pendant les cinq années passées nous permet de proposer des protocoles accessibles à tous les apiculteurs qui souhaitent participer à la sélection.
- Le projet est ouvert à tous, et l’aide plus que la bienvenue !
Plus d’infos: +32493/96.30.33 sacha.dhoop@aristabeeresearch.org
Références
(1) Conférence de Renaud Lavend’homme à Namur le 28 janvier 2007 à la journée de Namur : « l’avenir de l’abeille est-t-il le SMR/VSH ? »
(2) https://www.ars.usda.gov/southeast-area/baton-rouge-la/honeybeelab/
(3) Conférence de Renaud Lavend’homme à Namur le 27 janvier 20013 à la journée de Namur : « projet VSH belgo-Luxembourgeois »
(4) https://aristabeeresearch.org/fr/
(5) Arrêté ministériel du 11 mai 2018 – Dossier n° D32-0349 – 90.030,00 euros – Période d’application : 01/04/2018-31/03/2019 (demande de prolongation jusqu’au 31/10/2018)
(6) Genersch E, von der Ohe W, Kaatz H, Schroeder A, Otten C, et al., editors. The German bee monitoring project: a long term study to understand periodically high winter losses of honey bee colonies. Apidologie 41: 332–352. doi:10.1051/apido/2010014.
(7) Schafer MO, Ritter W, Pettis JS, Neumann P (2010) Winter losses of honeybee colonies (Hymenoptera: Apidae): The role of infestations with Aethina tumida (Coleoptera: Nitidulidae) and Varroa destructor (Parasitiformes: Varroidae). J Econ Entomol 103: 10–16.
(8) Dahle B (2010) The role of Varroa destructor for honey bee colony losses in Norway. J Apic Res 49: 124–125. doi:10.3896/IBRA.1.49.1.26.
(9) Guzman-Novoa E, Eccles L, Calvete Y, Mcgowan J, Kelly PG, et al., editors. Varroa destructor is the main culprit for the death and reduced populations of overwintered honey bee (Apis mellifera) colonies in Ontario, Canada. Apidologie 41: 443–450. doi:10.1051/apido/2009076
(10) Benjamin Dainat, Jay D. Evans, Yan Ping Chen, Laurent Gauthier, Peter Neumann Predictive Markers of Honey Bee Colony Collapse. Plos One, February 2012, volume 7, Issue 2
(12)Varroa destructor feeds primarily on honey bee fat body tissue and not hemolymphSamuel D. Ramsey, Ronald Ochoa, Gary Bauchan, Connor Gulbronson, Joseph D. Mowery, Allen Cohen, David Lim, Judith Joklik, Joseph M. Cicero, James D. Ellis, David Hawthorne, and Dennis vanEngelsdorp. PNAS January 29, 2019 116 (5) 1792-1801; first published January 15, 2019
(13) Comments on: “Varroa destructor: research avenues towards sustainable control” Robert G Danka, Thomas E Rinderer , Marla Spivak and John Kefuss Journal of Apicultural Research 52(2): 69-71 (2013)
(14) selecting honeybees for worker brood that reduce reproduction of Varroa destructor. Jose D Villa et al, Apidologie nov2016, vol47, issue 6, pp 771-788
(15) Development of Varroa jacobsoni in colonies of Apis mellifera iberica in a Mediterranean climate
(17) https://www.naturalbeekeepingtrust.org/darwinian-beekeeping
Manuela R. Branco, Neil A.C. Kidd and Robert S. Pickard Apidologie 30 (1999) 491-503
(16)“Isle of Wight” or Acarine Disease: its Historical and Practical Aspects Brother Adam To cite this article: Brother Adam (1968) “Isle of Wight” or Acariñe Disease: its Historical and Practical Aspects, Bee World, 49:1, 6-18