Depuis des millions d'années, les abeilles japonaises sont aux prises avec un combat mortel contre le frelon géant japonais, un prédateur féroce avide de larves d'abeilles. Avec un corps de deux pouces de long et une envergure de 3 pouces, le frelon est énorme - beaucoup plus grand que les abeilles. Mais les abeilles domestiques ont mis au point un mécanisme de défense unique: lorsqu'un frelon envahit une ruche d'abeilles domestiques, pas moins de 500 abeilles se liguent et forment une boule serrée autour de l'attaquant. La chaleur dégagée par les ailes vibrantes des abeilles et par le dioxyde de carbone qu'elles respirent constitue une combinaison mortelle. En moins d'une heure, le frelon est mort.
L'attaque se déroule comme suit: lorsqu'un frelon s'approche d'une ruche d'abeilles, les gardes des abeilles postés à l'entrée secouent violemment leur abdomen. Dans un article publié le mois dernier, les chercheurs affirment que cette secousse abdominale représente un signal «Je te vois», ce qui est avantageux pour les prédateurs et les proies. "La proie évite les attaques, le prédateur évite de poursuivre une proie qui a été alertée", écrivent les chercheurs. Si l'agitation ne décourage pas le frelon, les gardes alertent le reste de la ruche. Certaines des abeilles ouvrières quittent le nid et attendent dehors. Si le frelon se déplace pour attaquer, ces abeilles l’entourent, formant une «boule d’abeille défensive très chaude».
Hot bee ball (Image reproduite avec l'aimable autorisation de Masat Ono, Université Tamagawa) Une nouvelle étude, publiée la semaine dernière, examine ce qui se passe dans le cerveau des abeilles alors qu'elles sont dans cette balle. Les chercheurs, dont Takeo Kubo de l'Université de Tokyo et Masato Ono de l'Université Tamagawa, ont tout d'abord identifié un gène dont l'expression pourrait être utilisée comme marqueur de l'activité cérébrale. Ils ont ensuite utilisé un frelon attaché à un fil pour stimuler la formation d'une boule d'abeille. Lorsqu'ils ont inséré le frelon dans la ruche, les abeilles se sont essaimées et les chercheurs ont réussi à extraire la balle d'abeille et à la placer dans un bécher. Cela leur a permis d'arracher des abeilles individuelles de la pile à différents moments et d'examiner leur cerveau pour une expression accrue du gène cible. (Voir une vidéo du processus ici.)
Le comportement de balling semblait susciter une activité particulière dans les neurones présents dans les régions du cerveau de l'abeille, appelées corps de champignons, impliquées dans l'apprentissage et la mémoire. L'exposition à la chaleur seule a entraîné une activité accrue dans ces mêmes neurones. Ce que cela signifie n'est pas encore tout à fait clair. Les chercheurs spéculent que ces neurones pourraient aider les abeilles à surveiller la chaleur de la balle et à éviter une surchauffe.
Une chose est claire: le comportement de balle semble essentiel à la survie des abeilles. Les abeilles européennes, introduites au Japon il y a plus d'un siècle, n'ont développé aucun mécanisme de défense contre les frelons géants. Les attaques de frelons peuvent dévaster leurs ruches; un groupe de 20 à 30 frelons peut abattre une colonie de 30 000 abeilles en quelques heures seulement.
