Servizio rivolto alle aziende professionali e ad Enti Pubblici che necessitano di una consulenza da parte di un Esperto Apistico. I campi di consulenza vanno dall’allevamento delle api (biologia, gestione, cura e riproduzione), alle produzioni animali per consumo umano (miele e pappa reale), ai servizi per l’agricoltura (impollinazione delle colture sotto serra e in campo aperto), ai servizi per Enti pubblici (biomonitoraggio, progetti di miglioramento genetico e tutela degli impollinatori, normative e finanziamenti UE)

Consulenza su legislazione e normativa ambientale attraverso un Tecnico Ambientale iscritto all'Ordine dei Gestori Ambientali. Pianificazione del territorio, sviluppo di agglomerati industriali e residenziali, gestione ambientale di emissioni e rifiuti, progetti di tutela e salvaguardia di aree e specie viventi

L’abeille mellifère occidentale (Apis mellifera) contribue à la pollinisation des cultures dans le monde entier. Les ouvrières butinent et accomplissent les tâches nécessaires à la colonie. Les faux-bourdons, mâles de l’espèce, transmettent leurs gènes en s’accouplant avec des reines vierges d’autres colonies. Leur aptitude à la reproduction peut influer sur les performances de la reine et, par conséquent, sur la survie de la colonie. Aux États-Unis, les pertes annuelles de colonies signalées ont atteint 50,8 % Les apiculteurs ont signalé des pertes importantes aux États-Unis et ailleurs. L’étude cite des pertes annuelles allant jusqu’à 50,8 % aux États-Unis, toutes causes déclarées confondues. Le syndrome d’effondrement des colonies (CCD), largement signalé à partir de 2007, désigne un tableau particulier. Parmi les facteurs étudiés pour leur influence sur la santé des colonies figurent les agents pathogènes, les parasites, une alimentation insuffisante, le changement climatique et les produits chimiques agricoles. La santé de la reine joue aussi un rôle important dans la survie de la colonie. Chez ces insectes eusociaux, une seule reine produit normalement le couvain. L’étude cite une durée de vie historique de deux à sept ans dans la colonie d’origine et indique que les reines sont aujourd’hui remplacées plus fréquemment. Dans les travaux cités, environ la moitié des colonies remplaçaient leur reine dans les six mois et ce remplacement était associé à un risque de perte de la colonie trois fois plus élevé. Les ouvrières représentent au moins 90 % de la colonie. Elles butinent, entretiennent la ruche et prennent soin de la reine, des faux-bourdons et des jeunes ouvrières. Elles peuvent remplacer une reine pour diverses raisons, notamment si elle pond trop d’œufs non fécondés, qui donneront des mâles, parce que ses réserves de spermatozoïdes sont épuisées ou de mauvaise qualité. Les faux-bourdons sont les mâles de l’abeille mellifère Les faux-bourdons représentent moins de 10 % de la population de la colonie au printemps et en été. Leur rôle reproducteur consiste à s’accoupler avec les reines vierges d’autres colonies. Leur aptitude à la reproduction peut donc influer sur les futures reines et sur les colonies qu’elles dirigeront. Leur santé et leur fertilité ont été moins étudiées que celles des ouvrières et des reines. Figure 1. Stades de maturité sexuelle des faux-bourdons. Au premier stade immature (I1), les spermatozoïdes ont peu ou pas migré des testicules vers les vésicules séminales. Au deuxième stade immature (I2), la migration a commencé. Chez les mâles matures (M), la migration est achevée et les testicules ont dégénéré ou ne sont plus visibles. Les faux-bourdons se développent pendant environ 24 jours avant d’émerger à l’état adulte. À l’émergence, la spermatogenèse est terminée, les vésicules séminales et les glandes à mucus poursuivent leur développement et les spermatozoïdes se trouvent dans les testicules (figure 1). Environ six à douze jours après l’émergence, les spermatozoïdes migrent vers les vésicules séminales, où ils sont stockés jusqu’à l’accouplement. Une fois la migration terminée, le mâle est sexuellement mature et ses testicules dégénèrent et cessent de fonctionner (figure 1). Les reines s’accouplent au début de leur vie, au cours d’un ou de quelques vols nuptiaux. La croissance et la longévité de la colonie dépendent en partie de la quantité et de la qualité des spermatozoïdes recueillis pendant ces vols. Le liquide séminal contribue à maintenir leur viabilité dans les vésicules séminales du mâle, pendant l’accouplement puis dans la spermathèque de la reine. Celle-ci utilise les spermatozoïdes stockés pendant le reste de sa vie. Leur nombre varie beaucoup d’un mâle à l’autre, et les facteurs qui déterminent son aptitude à la reproduction restent mal connus. Le microbiote intestinal contribue à la santé des ouvrières. Les recherches l’ont associé à l’immunité, à la défense contre les agents pathogènes, au métabolisme et, potentiellement, au comportement et au développement. Les ouvrières étant le groupe le plus nombreux dans la colonie, leur microbiote a été largement étudié. Elles acquièrent leurs microbes intestinaux par les interactions sociales et le contact avec les matériaux de la ruche. En conditions ordinaires, ce microbiote s’établit environ cinq jours après l’émergence et reste relativement stable chez les abeilles en bonne santé. Il se compose principalement de cinq groupes bactériens : Bifidobacterium, Snodgrassella, Gilliamella, Lactobacillus et Bombilactobacillus.Ces groupes sont communs aux ouvrières, mais les souches qui les composent varient d’un individu à l’autre. Les communautés peuvent donc avoir des capacités fonctionnelles différentes. Microbiote intestinal Le microbiote intestinal des faux-bourdons contient certains des mêmes groupes bactériens que celui des ouvrières. Il est généralement moins diversifié et varie davantage d’un individu à l’autre.Au moment de l’étude, on savait peu de choses sur la manière dont les faux-bourdons acquièrent leur microbiote et sur le rôle des interactions sociales dans son établissement. Des microbes ont été détectés dans les tissus reproducteurs de plusieurs animaux, dont des insectes. Chez certains, comme les moustiques et les mouches tsé-tsé, ces bactéries ont été associées au développement ou à l’aptitude à la reproduction. Ces travaux ont amené les auteurs à rechercher des bactéries dans les tissus reproducteurs des abeilles mellifères et à s’interroger sur leur rôle éventuel dans la santé et la fertilité. Les reines sont difficiles à étudier expérimentalement, car elles sont indispensables à la colonie. Leur aptitude à la reproduction et leur longévité dépendent en partie des mâles avec lesquels elles s’accouplent. Dès lors, les faux-bourdons offrent un moyen d’étudier la présence de bactéries dans les tissus reproducteurs des abeilles et d’examiner leur rôle éventuel. L’étude visait à déterminer si les tissus reproducteurs des faux-bourdons contiennent des bactéries, comment s’acquièrent les microbiotes intestinal et associé aux tissus reproducteurs, et comment ces communautés évoluent pendant la maturation. Les auteurs ont séquencé des amplicons du gène de l’ARNr 16S pour identifier et caractériser les bactéries présentes dans l’intestin et les tissus reproducteurs de mâles élevés dans des conditions ordinaires ou expérimentales. Ils ont notamment signalé pour la première fois la présence de bactéries dans les organes reproducteurs des faux-bourdons de l’abeille mellifère. Les faux-bourdons qui avaient émergé naturellement puis avaient été maintenus en laboratoire dans des conditions stériles et sans contacts sociaux hébergeaient rarement les groupes bactériens typiques des faux-bourdons et des ouvrières élevés en conditions ordinaires, comme Snodgrassella, Bifidobacterium, Gilliamella, Lactobacillus et Bombilactobacillus. Ces résultats suggèrent que les contacts sociaux avec les ouvrières, notamment lors de l’alimentation et du toilettage, favorisent l’établissement du microbiote intestinal et du microbiote associé aux tissus reproducteurs des faux-bourdons. La présence d’une communauté bactérienne récurrente dans les organes reproducteurs des faux-bourdons fait aussi de l’abeille mellifère un modèle possible pour étudier les effets de ces microbes sur la valeur adaptative de leur hôte. Matériel et méthodes Lire l’article complet Résultats Les auteurs ont détecté un microbiote associé aux tissus reproducteurs des faux-bourdons. Ce constat ouvre une piste pour mieux comprendre leur aptitude à la reproduction. L’expérience indique aussi que l’établissement de communautés bactériennes typiques dans l’intestin et les tissus reproducteurs dépendait fortement des interactions sociales avec les ouvrières, car les mâles ayant émergé sur les cadres puis été maintenus en laboratoire sans contact avec les ouvrières n’ont pas développé le microbiote typique. Les faux-bourdons replacés dans la colonie ont été maintenus dans des cages qui limitaient leur contact avec les matériaux de la ruche. Cette observation étaye l’idée que les contacts avec les ouvrières qui s’occupaient d’eux ont favorisé l’établissement de leur microbiote. Comme dans les travaux antérieurs, les communautés intestinales des mâles étaient moins diversifiées que celles des ouvrières et dominées par des espèces de Lactobacillus. Cet écart pourrait tenir au fait que les nourrices alimentent et soignent les faux-bourdons et leur consacrent souvent moins de soins lorsque les ressources sont rares. Contacts sociaux dans la ruche Les auteurs émettent l’hypothèse que la fréquence des contacts sociaux pendant et après l’émergence influe sur l’établissement du microbiote. L’alimentation et le mode de vie pourraient aussi expliquer les différences entre ouvrières et faux-bourdons. Les ouvrières consomment beaucoup plus de pollen, et leur régime change à mesure qu’elles passent du rôle de nourrice à celui de butineuse. Les butineuses passent beaucoup de temps hors de la ruche, tandis que les faux-bourdons quittent surtout la colonie pour des vols liés à l’accouplement. Le nombre de copies du gène de l’ARNr 16S suggérait initialement des charges bactériennes étonnamment élevées dans l’intestin et les tissus reproducteurs des mâles maintenus en laboratoire (NE-D0 et Lab-D5), bien que les groupes typiquement associés aux abeilles mellifères soient absents. Une explication possible est que les bactéries habituelles des abeilles supplantent normalement les microbes de l’environnement. Dans la ruche, les nourrices aident les mâles à retirer l’opercule de cire au moment de l’émergence et les nourrissent immédiatement, ce qui pourrait amorcer l’acquisition du microbiote. Les auteurs supposent qu’une partie ou la totalité des bactéries détectées chez les mâles de laboratoire provenaient de leurs cellules de couvain, qui peuvent contenir des matières végétales et des microbes de l’environnement. De nombreux échantillons NE-D0 n’ont pas fourni de données de séquençage exploitables, peut-être parce que l’intestin et les tissus reproducteurs contenaient très peu de bactéries. Après filtrage, plus de 10 % des lectures intestinales des mâles maintenus en laboratoire correspondaient à des mitochondries ou à des chloroplastes, ou restaient non assignées. Chez certains individus, elles dépassaient 40 % du total, ce qui suggère la présence de peu de séquences bactériennes. Des lectures mitochondriales ou chloroplastiques apparaissent parfois dans les analyses 16S de l’intestin des abeilles en raison des tissus de l’hôte et des matières végétales. Elles restent généralement minoritaires, par exemple sous 1 %. La proportion de lectures mitochondriales ou non assignées était également inhabituellement élevée dans les testicules des mâles maintenus en laboratoire, surtout chez les NE-D0. Les testicules immatures sont riches en spermatozoïdes, dont la région médiane contient principalement des dérivés mitochondriaux. Lactobacillus Le nombre de copies du gène de l’ARNr 16S mesuré par PCR quantitative (qPCR) a donc pu surestimer l’abondance bactérienne dans les tissus des mâles maintenus en laboratoire, car les amorces peuvent amplifier l’ADN mitochondrial ou chloroplastique. Après l’étude, les auteurs ont constaté que les amorces de qPCR étaient particulièrement sujettes à une amplification mitochondriale hors cible dans les échantillons pauvres en bactéries. Les communautés de l’intestin et des tissus reproducteurs étaient globalement similaires chez les faux-bourdons Hive-D5 et Hive-D18 et dominées dans les deux groupes par Lactobacillus. Des différences d’abondance bactérienne totale et de proportion des groupes pourraient refléter une évolution pendant la maturation. L’abondance absolue de chaque groupe n’a toutefois pas été mesurée. Une variation de l’abondance relative n’établit donc pas une variation du nombre réel de bactéries du groupe concerné. Les groupes NE-D0, Lab-D5 et Hive-D5 ont été échantillonnés à la fin de l’été 2021. Les mâles Hive-D18 provenaient d’une autre colonie et ont été prélevés au printemps 2022, car les ouvrières avaient cessé de s’occuper des mâles durant l’été 2021 et ceux-ci étaient morts avant la maturité. Chez les ouvrières, des travaux antérieurs ont montré que l’origine de la colonie influençait peu la composition du microbiote intestinal, mais que la saison pouvait modifier sa composition et son abondance absolue. Les ouvrières d’hiver présentaient par exemple une abondance bactérienne plus élevée et une diversité au sein de chaque échantillon plus faible. La saison pourrait donc contribuer aux différences entre Hive-D5 et Hive-D18. La charge bactérienne était plus élevée chez les mâles Hive-D18 du printemps que chez les Hive-D5 de la fin de l’été. La diversité alpha de l’intestin ou des tissus reproducteurs ne différait pas significativement, et Lactobacillus dominait dans les deux groupes. D’autres travaux sont nécessaires pour établir comment la saison, l’origine de la colonie et d’autres facteurs environnementaux influencent le microbiote des faux-bourdons. L’intestin et les tissus reproducteurs abritaient des groupes bactériens similaires. La dissection stérile, les précautions prises pour garder l’intestin intact et les signaux bactériens importants dans les tissus reproducteurs rendent peu probable une contamination accidentelle par le contenu intestinal. Des similitudes entre les communautés intestinales et reproductrices ont aussi été observées chez d’autres insectes, dont la mineuse de la tomate (Tuta absoluta) et certains moustiques. Les communautés intestinales des abeilles mellifères sont spécialisées et ont coévolué avec leur hôte. Certains groupes bactériens pourraient comprendre des souches adaptées à des tissus particuliers, avec des fonctions différentes. La voie par laquelle ces bactéries atteignent les tissus reproducteurs reste inconnue. Vu la proximité taxonomique des deux communautés au sein d’un même mâle, les auteurs supposent que le système immunitaire et la barrière intestinale continuent de se développer à l’émergence. Des bactéries intestinales pourraient alors atteindre d’autres organes. L’hybridation fluorescente in situ (FISH) ou d’autres marquages fluorescents pourraient localiser les cellules dans les tissus. Le séquençage métagénomique et la culture pourraient vérifier les différences entre souches. Les microbes intestinaux des ouvrières contribuent au métabolisme, à la défense contre les agents pathogènes et à l’immunité, et pourraient aussi influer sur le développement. Leurs effets sur la santé des mâles n’ont pas été testés directement, même si la similitude des communautés laisse envisager des fonctions communes. Il s’agissait, à la connaissance des auteurs, de la première étude caractérisant des bactéries associées aux tissus reproducteurs de l’abeille mellifère. Leurs effets sur la santé ou la fertilité des faux-bourdons, puis éventuellement sur les reines et les colonies, restent hypothétiques. Des travaux futurs devront déterminer la fonction de ces bactéries. L’étude souligne qu’elles méritent d’être prises en compte dans les recherches sur la santé et l’aptitude à la reproduction des faux-bourdons. L’abeille mellifère pourrait également servir de modèle pour étudier le microbiote des tissus reproducteurs et de l’intestin. Publié en ligne le 19 décembre 2024 · mSphere · DOI 10.1128/msphere.00705-24 Article complet https://journals.asm.org/doi/10.1128/msphere.00705-24 Auteurs · Alexis Burks (Department of Biology, University of North Carolina, Greensboro, Caroline du Nord, États-Unis) Patrick Gallagher (Department of Plant and Microbial Biology, North Carolina State University, Raleigh, Caroline du Nord, États-Unis) Kasie Raymann (Department of Biology, University of North Carolina, Greensboro, Caroline du Nord, États-Unis) et (Department of Plant and Microbial Biology, North Carolina State University, Raleigh, Caroline du Nord, États-Unis)

La cryoconservation dans l’azote liquide à −196 °C interrompt presque entièrement le métabolisme des spermatozoïdes Préface La cryoconservation du sperme des faux-bourdons de l’abeille mellifère (Apis mellifera) reste difficile. Malgré des décennies de recherche, le maintien de la viabilité et de la fonction des spermatozoïdes après décongélation limite encore l’utilisation pratique du sperme congelé. L’étude a examiné les effets de la dilution du sperme cryoconservé avec la Bee Semen Solution (BSS) après décongélation sur la viabilité des spermatozoïdes et les performances reproductives des reines. Les reines ont été inséminées par voie instrumentale avec du sperme frais ou cryoconservé, dilué ou non dans les deux cas. Les chercheurs ont mesuré le nombre et la qualité des spermatozoïdes dans la spermathèque et évalué le couvain. Par rapport au sperme frais, la cryoconservation a réduit la viabilité des spermatozoïdes et la fertilité des reines. La dilution avec la BSS après décongélation a montré une tendance à l’amélioration des paramètres spermatiques dans la spermathèque et de la fertilité. Les résultats suggèrent que le traitement après décongélation, dont le choix du diluant, pourrait améliorer l’issue de l’insémination avec du sperme cryoconservé selon un protocole comportant une dialyse. Les auteurs proposent aussi d’étudier si des inséminations répétées permettent d’augmenter le nombre de spermatozoïdes stockés et la fertilité des reines. Introduction Spermatozoïdes d’Apis mellifera La cryoconservation et le stockage du sperme des faux-bourdons restent des défis pour l’insémination instrumentale, l’élevage et la recherche. Malgré les travaux sur les protocoles de conservation (Melnichenko et Vavilov, 1975 ; Harbo, 1977 ; Kaftanoglu et Peng, 1984 ; Hopkins et al., 2012 ; Wegener et al., 2014a ; Alçay et al., 2019), aucune méthode largement adoptée ne préserve encore le pouvoir fécondant du sperme pendant un stockage prolongé (Cobey, 2016 ; Smilga-Spalvina et al., 2023). Les difficultés concernent la congélation, le stockage et l’insémination avec des échantillons décongelés. La congélation et la décongélation peuvent accroître les anomalies morphologiques, notamment les déformations de la tête et les flagelles tordus (Yániz et al., 2024), et réduire la motilité et la viabilité des spermatozoïdes (Hopkins et Herr, 2010 ; Özkök et Selcuk, 2020). Plusieurs études ont porté sur les diluants employés avant la cryoconservation et leurs effets sur le sperme (Harbo, 1979 ; Taylor et al., 2009 ; Hopkins et Herr, 2010 ; Wegener et al., 2012 ; Alçay et al., 2019, 2022 ; Gulov et Laskin, 2021 ; Aktar et al., 2024 ; Nur et al., 2024 ; Mohammadi et al., 2025). Certains cryoprotecteurs courants peuvent être toxiques pour les spermatozoïdes, les reines ou les deux (Hopkins et Herr, 2010 ; Wegener et Bienefeld, 2012 ; Wegener et al., 2012). Diluer ou retirer une grande partie du cryoprotecteur après décongélation pourrait réduire sa toxicité (Wegener et al., 2014a ; Gül et al., 2017 ; Auth et Hopkins, 2021). D’où l’intérêt de diluants qui stabilisent les membranes des spermatozoïdes après décongélation tout en limitant les dommages. Peu d’études ont examiné les effets de cette dilution sur la qualité des spermatozoïdes dans la spermathèque et la fertilité des reines. Wegener et al. (2014a) ont dilué le sperme cryoconservé avec la BSS, puis l’ont centrifugé pour retirer le cryoprotecteur et reconcentrer les spermatozoïdes. La motilité dans la spermathèque et la fertilité des reines ont diminué, avec une proportion de 27 % de couvain d’ouvrières. Gül et al. (2017) ont lavé et centrifugé les échantillons avec un diluant, des solutions de glucose ou du plasma séminal frais de faux-bourdons. Ils n’ont observé aucune amélioration significative de la proportion de couvain d’ouvrières. Dans les deux études, la centrifugation après dilution a pu nuire à la fonction des spermatozoïdes et au succès de l’insémination (Cobey et al., 2013). Wegener et al. (2014a) ont rapporté une meilleure qualité des spermatozoïdes et une fertilité accrue après dilution douce dans la BSS et mélange manuel, sans centrifugation. Seules trois reines ont fait l’objet de cette procédure. Le rapport d’un volume de sperme pour deux volumes de BSS différait du rapport de 1:1 couramment utilisé pour l’insémination des reines (Skowronek et al., 1995 ; Gerula et al., 2016 ; Kahya et Gençer, 2022). La présente étude a évalué comment la dilution dans la BSS, après décongélation de sperme dialysé avant congélation, influait sur la fertilité des reines ainsi que sur le nombre et la qualité des spermatozoïdes dans la spermathèque. Matériel et méthodes (lire l’article complet) Résultats Dans les échantillons testés, la motilité a atteint 98 % pour le sperme frais et 62 % pour le sperme décongelé. La mortalité des reines n’a pas différé significativement entre les quatre traitements (tableau 1). Une simulation de Monte-Carlo a donné χ² = 1,14, ddl = 3 et p = 0,77. Les analyses non paramétriques ont mis en évidence des différences entre groupes pour les paramètres reproductifs et spermatiques étudiés. La proportion de couvain d’ouvrières différait entre groupes (Kruskal–Wallis H(3) = 28,13, p < 0,001). Les reines inséminées avec du sperme cryoconservé (groupes 3 et 4) ont produit une proportion moindre de couvain d’ouvrières que celles ayant reçu du sperme frais (groupes 1 et 2) (tableau 1). La taille d’effet associée à la cryoconservation était importante (δ de Cliff = 0,94–1,00). La différence entre les deux groupes recevant du sperme frais n’était pas significative (p = 1,000). Dans les groupes cryoconservés, la dilution avec la BSS était associée à une amélioration estimée faible à modérée (δ = −0,35 pour le groupe 3 par rapport au groupe 4), sans différence statistiquement significative. Tableau 1. Mortalité des reines et composition du couvain (% de couvain d’ouvrières) après insémination avec du sperme ayant subi différents traitements Le nombre de spermatozoïdes dans la spermathèque variait selon le traitement (p = 0,0005 selon l’article, tableau 2). Les reines inséminées avec du sperme cryoconservé avaient moins de spermatozoïdes que celles ayant reçu du sperme frais (p < 0,05, δ = 0,72–1,00). La dilution dans la BSS après décongélation était associée à une tendance à la hausse (δ = −0,30 pour le groupe 3 par rapport au groupe 4, p = 1,000, tableau S1). La motilité variait aussi selon le traitement (H(3) = 25,60, p < 0,001) et diminuait avec la cryoconservation (δ = 0,73–1,00). Elle était plus élevée après dilution dans la BSS qu’avec du sperme décongelé non dilué (δ = −0,52 pour le groupe 3 par rapport au groupe 4, p = 0,26). La viabilité variait également selon le traitement (H(3) = 23,70, p < 0,001). Nombre de spermatozoïdes (en millions) et qualité des spermatozoïdes dans la spermathèque des reines après insémination avec du sperme ayant subi différents traitements La viabilité du sperme cryoconservé était sensiblement inférieure à celle du sperme frais (δ = 0,83–1,00). La différence estimée entre les deux groupes recevant du sperme décongelé était négligeable (δ = 0,03, p = 1,000, tableau S1). Discussion La cryoconservation a influé sur le nombre et la qualité des spermatozoïdes stockés dans la spermathèque, comme l’ont rapporté des études antérieures (Harbo, 1983 ; Kaftanoglu et Peng, 1984 ; Hopkins et al., 2012 ; Wegener et al., 2012, 2014a ; Gül et al., 2017 ; Paillard et al., 2017 ; Gulov et Laskin, 2020, 2021 ; Yániz et al., 2020 ; Nur et al., 2024 ; Egyptien et al., 2025 ; Mohammadi et al., 2025). Peu d’études ont mesuré la fertilité des reines inséminées avec du sperme cryoconservé. Leurs protocoles de congélation et leurs diluants, employés avant ou après congélation, diffèrent. En pratique, il faut déterminer si la reine produit suffisamment d’ouvrières pour permettre à la colonie de se développer (Bryła et Trzcińska, 2024) ou suffisamment d’œufs fécondés pour élever de nouvelles reines et préserver les lignées en sélection (Wegener et al., 2012). Les reines inséminées avec du sperme cryoconservé peuvent pondre des œufs fécondés, mais les résultats varient. Les premiers essais d’insémination unique ont obtenu une ponte après administration de 3,3 µL ou d’un volume non précisé, avec de faibles proportions de couvain d’ouvrières (8–22 % et 47 %) et 0,1 à 0,2 million de spermatozoïdes dans la spermathèque (Harbo, 1983 ; Kaftanoglu et Peng, 1984). Les résultats variaient selon le diluant. Wegener et al. (2012) ont rapporté 0,7 à 1,3 million de spermatozoïdes dans la spermathèque après cryoconservation avec du diméthylsulfoxyde (DMSO), contre 2,4 à 3,6 millions avec du sperme frais. L’ajout de cryoprotecteur par dialyse a donné 49 à 79 % de couvain d’ouvrières. Une dilution douce après décongélation sans centrifugation a donné jusqu’à 65,8 % de couvain d’ouvrières et jusqu’à 1,8 million de spermatozoïdes dans la spermathèque (Wegener et al., 2014a). Insémination instrumentale des reines d’abeilles mellifères Hopkins et al. (2012) ont montré que les reines inséminées avec 5 µL de sperme cryoconservé pouvaient produire une descendance fertile sur plusieurs générations. Le taux de fécondation atteignait 95 à 100 % dans les meilleurs cas, avec une moyenne de 50 % au départ et de 46 % à la première génération. Des études ultérieures ont modifié les protocoles de congélation et d’insémination pour améliorer la viabilité des spermatozoïdes après décongélation et la fertilité des reines. Gül et al. (2017) ont constaté que les reines inséminées une fois avec 5 µL de sperme décongelé, lavé dans du plasma séminal de faux-bourdons, produisaient une proportion de couvain d’ouvrières comparable à celle des témoins ayant reçu du sperme congelé (48 % et 47 % respectivement), avec 0,81 et 1,6 million de spermatozoïdes dans la spermathèque. L’amélioration n’était pas significative. D’autres diluants utilisés avant la congélation, dont des solutions à base de miel, ont donné des résultats plus prometteurs. Gulov et Laskin (2020, 2021) ont rapporté que des reines inséminées une fois avec 8 à 12 µL de sperme cryoconservé produisaient 17 à 99 % de couvain d’ouvrières (moyenne 61 %) et stockaient en moyenne 1,98 million de spermatozoïdes dans la spermathèque. Nur et al. (2024) ont obtenu une ponte après une seule insémination de 8 à 10 µL avec des diluants sans cryoprotecteur, sans fournir de données sur le couvain ou les spermatozoïdes. Une dilution excessive a réduit le nombre de spermatozoïdes dans la spermathèque à 0,14–0,15 million, avec ou sans centrifugation (Paillard et al., 2017). Avec une méthode de congélation simple sans antibiotique, Egyptien et al. (2025) ont obtenu des œufs fécondés chez une faible proportion de reines inséminées une fois avec 5 µL de sperme cryoconservé. Le procédé était donc réalisable, avec une efficacité limitée. Dans la présente étude, le couvain d’ouvrières atteignait 90 % au maximum (moyenne 66 %) avec le sperme décongelé non dilué et 95 % (moyenne 78 %) avec le sperme décongelé dilué. Le nombre moyen de spermatozoïdes dans la spermathèque était respectivement de 1,86 et 2,04 millions. Ces études montrent que le sperme cryoconservé permet la fécondation et la production d’ouvrières. Les résultats dépendent du volume d’insémination, du traitement du sperme, dont la dilution et la centrifugation, et du choix du cryoprotecteur ou du diluant. Dans cette étude, les reines ont été inséminées deux fois, ce qui pourrait expliquer en partie les écarts de remplissage de la spermathèque avec les études antérieures. Woyke (1960), Mackensen (1964) et Bieńkowska et al. (2011) ont constaté que la répartition d’une dose en deux inséminations augmentait le nombre de spermatozoïdes dans la spermathèque par rapport à une seule insémination. Bolten et Harbo (1982) ont également constaté qu’à volume total égal, deux inséminations avec de petites quantités de sperme décongelé dilué amenaient significativement plus de spermatozoïdes dans la spermathèque qu’une seule insémination. La seconde a apporté 68 à 77 % de spermatozoïdes de plus que la première. Gąbka (2021) n’a observé aucune différence dans le début de la ponte entre les reines inséminées avec différentes doses. Les inséminations répétées peuvent aussi augmenter le risque de contamination du sperme et d’infection de la reine (Gąbka, 2021 ; Smilga-Spalvina et al., 2023). BSS – Bee Semen Solution Les inséminations répétées méritent donc d’être étudiées comme moyen d’augmenter le nombre de spermatozoïdes qui atteignent la spermathèque, surtout avec du sperme cryoconservé, puisque la congélation peut réduire leur viabilité et leur motilité et ainsi influer sur la reproduction des reines (Wegener et al., 2012 ; Yániz et al., 2024). La dilution dans un milieu adapté pourrait avoir influencé les résultats, bien que la dilution du sperme frais n’ait pas amélioré significativement les paramètres mesurés. Les essais antérieurs avec du sperme frais ont montré que la dilution avait peu d’effet sur l’issue de l’insémination (Mackensen, 1969 ; Skowronek et al., 1995 ; Lodesani et al., 2003 ; Gerula et al., 2016 ; Gąbka et Cobey, 2018 ; Kahya et Gençer, 2022). Quels que soient les diluants et rapports étudiés, ces travaux n’ont pas révélé de différence significative du nombre de spermatozoïdes stockés dans la spermathèque entre reines ayant reçu du sperme frais dilué ou non dilué.La dilution n’a pas non plus entraîné de différence statistiquement significative entre les deux groupes recevant du sperme cryoconservé. Les auteurs envisagent un effet plus important après une dialyse du sperme contre une solution cryoprotectrice hypertonique, comme dans cette étude. La dialyse retire de l’eau au sperme. La dilution après décongélation pourrait rétablir son osmolarité et sa viscosité. Cela pourrait expliquer les valeurs plus élevées observées avec le sperme décongelé dilué lors de la comparaison des moyennes, des médianes et des tailles d’effet (delta de Cliff). La tendance était particulièrement nette pour la motilité, le nombre de spermatozoïdes et la proportion de couvain d’ouvrières. Le tréhalose, un composant de la BSS (Wegener et al., 2014a), est naturellement présent dans le liquide séminal des faux-bourdons (Blum et al., 1962). Des constituants de ce liquide, dont les protéines, les acides aminés et les sucres, peuvent contribuer à maintenir la viabilité des spermatozoïdes pendant le stockage (den Boer et al., 2009). Nur et al. (2020) ont rapporté que l’ajout de 0,1 ou de 0,05 M de tréhalose à un milieu de congélation contenant 12 % de DMSO améliorait la motilité et l’intégrité de la membrane plasmique des spermatozoïdes après décongélation. Tsvetkov et al. (2024) ont observé une motilité et des paramètres cinétiques supérieurs avec le tréhalose sans DMSO par rapport au DMSO ou au glycérol. La BSS contenant du tréhalose pourrait atténuer la perte de motilité et contribuer à préserver la fécondation. De nombreux spermatozoïdes sont perdus ou perdent leur viabilité lors de leur passage par les oviductes jusqu’à la spermathèque. Après un accouplement naturel, environ 3 à 5 % seulement atteignent la spermathèque (Yániz et al., 2020). Une perte supplémentaire de spermatozoïdes mobiles après cryoconservation pourrait donc influer sur la fertilité. Paillard et al. (2017) ont rapporté un risque accru d’absence de ponte d’œufs fécondés lorsque moins de 0,5 million de spermatozoïdes atteignent la spermathèque. La dilution pourrait faciliter leur dispersion. La dilution peut aussi réduire la viscosité du sperme (Tofilski, 2014 ; Bratu et Pătruică, 2021). Le sperme est épais, a tendance à s’agglutiner, surtout lorsqu’il provient de faux-bourdons plus âgés, et peut être difficile à aspirer avec un embout d’insémination étroit (Cobey et al., 2013 ; Czekońska et al., 2013 ; Bieńkowska et Panasiuk, 2006). La dilution pourrait faciliter l’administration du sperme et la migration ultérieure des spermatozoïdes dans l’appareil reproducteur de la reine. D’autres études sur les diluants et les protocoles d’insémination sont nécessaires pour améliorer la fertilité des reines et rendre la cryoconservation du sperme utilisable en élevage apicole et en conservation génétique. Publié en décembre 2025 · Journal of Apicultural Science · DOI 10.2478/JAS-2025-0013 Auteurs Mikołaj Borański, Małgorzata Bieńkowska, Beata Panasiuk et Dariusz Gerula · The National Institute of Horticultural Research, Pologne Jakob Wegener · GrüBie Ashiralieva&Wegener Gbr, Allemagne Traduction italienne de Davide Simeone

Synthèse scientifique Préface Le frelon européen, Vespa crabro Linnaeus, 1758, est un vespidé eusocial originaire d’une grande partie de l’Eurasie et un prédateur généraliste d’arthropodes. Apis mellifera compte parmi ses proies possibles. Les interactions entre les deux espèces dépendent de la biologie sociale du frelon, de la force de la colonie d’abeilles et du caractère fortement saisonnier du cycle de vie du frelon [1,2]. Les conséquences pour l’apiculture sont plus marquées dans la seconde moitié de l’année, lorsqu’une colonie de V. crabro atteint sa taille maximale, que les besoins en protéines du couvain augmentent et que la colonie produit des individus reproducteurs [2]. Les frelons interceptent surtout les abeilles à l’extérieur de la ruche. Les colonies d’A. mellifera peuvent se défendre collectivement, notamment en formant une boule d’abeilles autour de l’assaillant [1]. Les appâts alimentaires peuvent servir au suivi des frelons, mais aussi les concentrer localement et multiplier les rencontres autour d’un rucher. Des chercheurs ont donc étudié des systèmes dans lesquels l’insecte transporte une substance dans sa propre colonie. Cette approche, dite de transfert trophique ou du cheval de Troie, s’appuie sur la collecte de nourriture, le traitement des proies et la trophallaxie [3]. La plupart des données expérimentales concernent Vespa velutina. Des études ont porté sur des appâts protéiques contenant du fipronil et, plus récemment, sur la toxicité orale de l’acétamipride, du spinosad, de la cyperméthrine et des pyréthrines naturelles [4,5]. Des analyses ont également détecté deux métabolites du fipronil dans les larves, le fipronil sulfone et le fipronil sulfure. Il reste à déterminer si le métabolisme de l’espèce cible peut influer sur les effets de faibles doses [6]. L’application de ces résultats à V. crabro demande des études spécifiques. Le frelon européen présente une écologie différente et les recherches sur sa gestion doivent tenir compte de son rôle dans les écosystèmes. Les futurs travaux sur les appâts devraient privilégier la sélectivité comportementale et pharmacologique, en étudiant les attractifs propres à l’espèce, les matrices alimentaires adaptées, le transfert au sein de la colonie et les substances qui ciblent l’espèce tout en limitant les risques pour les autres organismes. 1. Introduction Spécimen de frelon européen (Vespa crabro) La présence de Vespa crabro dans les ruchers est souvent résumée à la prédation des abeilles par les frelons. Plusieurs aspects de sa biologie déterminent cette interaction. V. crabro est un prédateur généraliste. Son alimentation comprend de nombreux arthropodes et des ressources végétales, et les abeilles domestiques en constituent une composante [2]. Ses colonies sont annuelles et leur développement suit un rythme saisonnier marqué. Au printemps, une reine fondatrice établit un nid. La colonie grandit durant l’été et atteint sa taille maximale à la fin de l’été et en automne. Les ouvrières et les mâles meurent en fin de cycle, tandis que les nouvelles reines hivernent individuellement [2,7]. En apiculture, le nombre de frelons présents ne suffit pas à décrire la situation. Le stade de développement de la colonie de frelons et la vulnérabilité de la colonie d’abeilles comptent également. Le comportement social du frelon joue aussi un rôle. Les ouvrières capturent et préparent des proies, puis rapportent la nourriture au nid. La circulation des aliments au sein de la colonie offre une piste pour étudier des méthodes de lutte dont le fonctionnement diffère du piégeage [3]. 2. Biologie de Vespa crabro 2.1. Cycle de vie de la colonie Une colonie de V. crabro vit une saison. La population se maintient grâce aux femelles fécondées produites en fin de saison, qui fondent de nouveaux nids après l’hivernage [2,7]. On distingue trois entités biologiques : le nid, une structure temporaire ; la colonie, un groupe social qui vit une saison ; la population, qui se maintient grâce aux futures reines. La présence d’un nid abandonné ne permet donc pas de prévoir son occupation par une nouvelle colonie l’année suivante. 2.2. Fondation du nid au printemps Reine fondatrice de Vespa crabro sur un nid en cours de construction La saison commence avec une reine qui a survécu à l’hiver. Au début, elle construit seule les premières cellules, pond et récolte de la nourriture. Cette phase de fondation diffère de la vie dans une colonie développée. Les individus sont peu nombreux et tout l’effort reproducteur repose sur une seule reine. La répartition des tâches évolue rapidement dès l’émergence des premières ouvrières. Celles-ci prennent progressivement en charge la recherche de nourriture, tandis que la reine se consacre à la ponte [2]. 2.3. Croissance estivale Émergence d’un frelon européen (Vespa crabro) La colonie grandit rapidement en été. Les ouvrières récoltent la nourriture, soignent le couvain, entretiennent le nid et le défendent. Les adultes et les larves ont des besoins alimentaires différents : les adultes se nourrissent surtout de liquides riches en sucres ; le couvain a besoin d’aliments riches en protéines issus de proies animales [2]. La colonie recherche donc deux types d’aliments. Les frelons peuvent récolter des glucides pour les adultes et chasser des proies pour nourrir le couvain. 2.4. Fin de l’été et automne Les besoins alimentaires de la colonie augmentent à mesure qu’elle grandit. Vers la fin du cycle, elle produit de nouvelles reines et des mâles. Des observations en Sardaigne ont documenté l’exploitation de fruits, de fleurs, d’exsudats végétaux, d’eau et de diverses proies, dont A. mellifera [2]. La fin de l’été et l’automne sont donc les périodes où V. crabro peut être le plus visible dans les ruchers. 2.5. Hivernage Les ouvrières et les mâles meurent en fin de saison. Les femelles nouvellement fécondées quittent le nid et cherchent des abris où hiverner individuellement. L’hivernage s’inscrit dans le cycle annuel : colonie → production de nouvelles reines → accouplement → dispersion → hivernage → fondation d’un nouveau nid. Des travaux récents sur l’architecture du nid montrent également que le nid estival est une construction temporaire et complexe qui grandit considérablement au fil de la saison [7]. 3. Alimentation et interactions avec Apis mellifera 3.1. Un prédateur généraliste La description de V. crabro comme spécialiste de la prédation des abeilles domestiques ne trouve pas d’appui dans la littérature scientifique. Les recherches sur sa biologie et son comportement en Sardaigne ont montré que son régime alimentaire est varié [2]. Les abeilles domestiques constituent des proies accessibles dans certaines circonstances et représentent une partie de sa niche alimentaire. Pour concevoir des appâts, il faut donc déterminer à quels signaux alimentaires les frelons répondent à chaque stade de la saison. 3.2. Prédation des butineuses En Italie centrale, les observations de Baracchi et al. ont montré que V. crabro intercepte souvent les butineuses de retour à l’extérieur de la ruche [1]. Une butineuse qui revient à la ruche est une proie relativement grosse et facile à reconnaître. Un rucher peut donc devenir une source de nourriture prévisible, surtout lorsque les besoins en protéines de la colonie de frelons sont élevés. 3.3. Défense des abeilles domestiques Les abeilles domestiques peuvent se défendre collectivement. Les colonies d’A. mellifera peuvent encercler un frelon qui attaque. Ce comportement, appelé formation d’une boule d’abeilles, peut faire monter la température autour du frelon au-delà de son seuil de tolérance [1]. La taille de la colonie peut donc influer sur sa capacité à résister à la prédation. En pratique, pour les apiculteurs : une colonie forte constitue la première ligne de défense face à la pression de prédation. 4. Trophallaxie et circulation de la nourriture dans la colonie Chez les guêpes sociales, les échanges alimentaires permettent de distribuer la nourriture dans tout le nid. La salive larvaire de V. crabro contient des glucides et des acides aminés et contribue à l’alimentation de la colonie. Dans son étude comparative, Kojima a relevé des teneurs relativement élevées de certains acides aminés et décrit le rôle des sécrétions larvaires dans le comportement social des frelons [3]. La nourriture circule entre les individus de la colonie. Une ouvrière peut : collecter de la nourriture ; la préparer ; la transporter au nid ; la transmettre aux larves ou à d’autres adultes ; recevoir à son tour de la nourriture d’autres membres de la colonie. La trophallaxie forme ainsi un réseau biologique de distribution. Ce réseau intéresse la recherche sur la lutte contre les guêpes sociales, car une ouvrière en quête de nourriture pourrait, en principe, rapporter une substance dans sa colonie. 5. Appâts : de l’attraction aux changements de comportement 5.1. Matrices alimentaires sucrées et protéiques Le choix de la matrice alimentaire doit tenir compte des besoins nutritionnels de l’espèce cible. Les appâts sucrés peuvent être plus attractifs lorsque la colonie recherche des glucides. Les matrices protéiques peuvent présenter davantage d’intérêt lorsque les besoins du couvain en protéines sont élevés. En 2025, une étude menée en Campanie a comparé la bière, des appâts en conserve et des aliments du commerce à base de poisson. En septembre et en octobre, V. crabro a montré une nette préférence pour la bière [8]. Ce résultat porte sur la période étudiée. Il montre que l’attractivité dépend fortement de l’espèce, de la saison et des conditions locales. 5.2. Attraction des frelons à proximité des ruches Les appâts peuvent avoir l’effet inverse de celui recherché s’ils sont mal placés. Un piège appâté crée délibérément un point d’attraction. Placé juste à côté des ruches, il peut accroître l’activité des frelons dans la zone à protéger. Les recherches n’ont pas établi que les pièges à appât alimentaire provoquent une augmentation durable de la population de V. crabro. Il convient néanmoins de considérer le piège comme un facteur qui modifie la répartition des frelons, puisqu’il les attire vers un point précis. 5.3. Le suivi et la lutte répondent à des objectifs différents Un appât efficace pour le suivi peut être inadapté à la lutte. Le suivi vise à augmenter les chances de détecter l’espèce. La recherche sur la lutte poursuit d’autres objectifs : atteindre l’espèce cible ; éviter d’exposer les autres organismes ; maintenir l’attractivité pendant la durée nécessaire ; permettre aux ouvrières de rapporter le matériau au nid lors des essais selon l’approche du cheval de Troie. Ces objectifs peuvent entrer en conflit. 6. L’approche du cheval de Troie : le principe biologique Le transfert trophique repose sur un principe différent du piégeage classique. Dans un système à appât létal ingéré : attraction → ingestion → mort de l’individu exposé. Dans un système fondé sur le transfert trophique : attraction → prise alimentaire et collecte → transport au nid → transfert social → exposition de la colonie. Au-delà du frelon individuel, l’approche vise le réseau social de la colonie. Cette approche a principalement été testée sur V. velutina. Les résultats étayent la faisabilité du principe chez cette espèce [4]. 7. Appâts protéiques et biocides : résultats expérimentaux 7.1. Fipronil : l’exemple expérimental le mieux documenté Le fipronil est la substance la plus étudiée dans ce contexte. Barandika et ses collègues ont évalué des appâts protéiques contenant cette substance active chez V. velutina. L’étude combinait des essais de laboratoire sur des larves et des essais de terrain dans plusieurs ruchers [4]. Outre les effets éventuels sur les ouvrières adultes, les chercheurs ont examiné l’exposition des larves à la substance active par les aliments apportés à la colonie. Plusieurs concentrations ont été testées en laboratoire, puis la formulation qui y avait donné les meilleurs résultats a été utilisée sur le terrain [4]. Dans les ruchers où la pression de prédation de V. velutina était élevée, les observateurs ont relevé une baisse significative de l’activité des frelons pendant au moins deux semaines. La baisse était plus importante là où la consommation d’appât était plus élevée [4]. Ces résultats apportent une preuve de principe de la lutte par transfert trophique. 7.2. Métabolisme du fipronil chez les larves Les métabolites se forment lorsque l’organisme transforme le composé d’origine Une étude analytique ultérieure a examiné ce qui se passe après l’ingestion. Par HPLC-DAD et GC-MS, les chercheurs ont détecté dans les larves le fipronil et ses métabolites, le fipronil sulfone et le fipronil sulfure [6]. Les effets d’un appât peuvent donc dépendre à la fois du composé d’origine et des substances formées après l’ingestion. L’organisme cible peut transformer la substance active en métabolites aux propriétés toxicologiques différentes. Les auteurs ont souligné la forte toxicité du fipronil sulfone. Cette voie métabolique pourrait avoir des implications pour les recherches sur des systèmes à faibles doses [6]. Il s’agit encore d’une question de recherche, dont l’application sur le terrain chez le frelon européen reste à établir. 8. Quels biocides les chercheurs ont-ils étudiés ? Des études récentes ont examiné d’autres substances que le fipronil. 8.1. Acétamipride Une étude parue en décembre 2025 a évalué la toxicité orale de l’acétamipride chez les ouvrières de V. velutina nigrithorax [5]. Parmi les substances testées, l’acétamipride présentait la plus forte activité par voie orale et agissait relativement vite dans les conditions de l’étude. L’acétamipride est un néonicotinoïde qui agit comme agoniste des récepteurs nicotiniques de l’acétylcholine [5]. L’expérience a montré un effet marqué sur les frelons après ingestion. Les auteurs ont aussi souligné la nécessité d’évaluer les risques pour les pollinisateurs et les autres organismes non cibles [5]. 8.2. Spinosad Le spinosad a présenté un profil différent. Dans l’étude de Souto et al., ses effets se sont manifestés progressivement et comprenaient une mortalité et des changements de comportement [5]. Après ingestion, le spinosad agit par un mécanisme neurotoxique qui diffère de celui des néonicotinoïdes. Ses effets sublétaux sur la recherche de nourriture et le retour au nid méritent aussi d’être étudiés. Dans un système à transfert trophique, une substance qui repousse ou immobilise rapidement une ouvrière peut l’empêcher de rapporter l’appât à la colonie. 8.3. Cyperméthrine Dans les essais de 2025, la cyperméthrine a provoqué une forte mortalité après ingestion, mais les frelons ont aussi manifesté un net comportement d’évitement [5]. Même très toxique, une substance peut se révéler inadaptée au transfert trophique si l’espèce cible la détecte et l’évite. La recherche sur la formulation doit donc répondre à deux questions. Quelle est la toxicité de la substance ? Et peut-elle rester efficace tout en permettant aux frelons d’accepter et de transporter l’appât ? 8.4. Pyréthrines naturelles Le mélange de pyréthrines naturelles a été moins efficace que l’acétamipride, le spinosad et la cyperméthrine dans les conditions de l’étude [5]. Les pyréthrines présentent un intérêt pour les études comparatives en raison de leur neurotoxicité et de leur dégradation potentiellement rapide dans l’environnement. Pour le transfert trophique, la sélectivité et le comportement des ouvrières en quête de nourriture restent des points à éclaircir. 9. Comparaison qualitative des principales substances étudiées Les données disponibles permettent la comparaison suivante : Substance ou classe Données chez les vespidés Intérêt pour la recherche sur les appâts à transfert trophique Principale limite Fipronil Données abondantes, dont un essai de terrain chez V. velutina [4] Grand intérêt pour la recherche Sélectivité limitée, risques pour les organismes non cibles et effets des métabolites [4,6] Acétamipride Forte toxicité orale chez V. velutina [5] Grand intérêt pour la recherche, transfert à vérifier Risques pour les pollinisateurs et incertitude quant au lien entre toxicité individuelle et effets sur la colonie Spinosad Forte toxicité orale et effets comportementaux [5] Intérêt pour la recherche Acceptation de l’appât, transport et effets sur les organismes non cibles à évaluer Cyperméthrine Forte toxicité orale [5] Moins adaptée aux recherches sur le transfert Évitement ou effet répulsif observé [5] Pyréthrines naturelles Activité documentée, avec une efficacité moindre dans l’essai [5] Intérêt possible pour la recherche Efficacité et persistance moindres, absence de sélectivité Ce tableau souligne un point souvent négligé : la substance la plus toxique à court terme n’est pas forcément la mieux adaptée au transfert trophique. 10. Quelles propriétés faudrait-il à un appât de type « cheval de Troie » ? Une formulation destinée à la recherche sur le transfert trophique devrait idéalement remplir au moins six conditions. 10.1. Forte attractivité Le frelon doit reconnaître le substrat comme une source de nourriture. 10.2. Faible effet répulsif La substance active ne doit pas décourager la prise alimentaire. La cyperméthrine en fournit un exemple : dans l’étude de 2025, les frelons l’ont évitée [5]. 10.3. Stabilité pendant la collecte L’appât doit rester appétent assez longtemps pour que les frelons puissent le prélever et le transporter. 10.4. Compatibilité avec le comportement social Les frelons doivent rapporter le matériau au nid et le transmettre au couvain. 10.5. Délai d’action adapté Une action trop rapide pourrait empêcher le transport : une ouvrière immobilisée près de l’appât a peu de chances de le rapporter au nid. 10.6. Sélectivité écologique C’est probablement la condition la plus difficile à remplir. Une formulation idéale serait reconnue principalement par l’espèce cible et présenterait un risque minimal pour les abeilles, les hyménoptères sauvages, les diptères et les autres organismes. 11. Perspectives : de la toxicité à la sélectivité comportementale Les recherches futures pourraient déplacer leur attention de la substance vers le comportement de l’espèce cible. 11.1. Sémiochimie V. crabro possède des systèmes complexes de communication chimique. Des études sur le comportement sexuel ont montré que les mâles réagissent à des signaux chimiques associés aux femelles et ont relevé des différences dans les profils de lipides cuticulaires [9]. Ces résultats ouvrent la voie à la recherche de substances sémiochimiques capables d’accroître l’attraction spécifique à l’espèce. Cette approche pourrait pallier une limite des appâts alimentaires généralistes. 11.2. Phéromones et signaux d’alarme Les substances impliquées dans la réponse aux signaux d’alarme chez V. crabro ont également été étudiées [10]. Une piste de recherche consiste à déterminer quelles molécules modifient l’activité ou l’orientation du frelon, ou le temps qu’il passe près d’une ressource. Leur intérêt comme signaux attractifs reste à établir séparément. 11.3. Conception d’appâts fondée sur le comportement Un futur appât pourrait combiner plusieurs éléments : signal sémiochimique → attraction ; matrice alimentaire → acceptation ; substance active → effet biologique ; action différée → retour au nid ; trophallaxie → distribution ; faible persistance dans l’environnement → réduction de l’exposition des organismes non cibles. Cette approche prendrait en compte davantage d’étapes du comportement du frelon qu’un piège classique associant nourriture et insecticide. 12. Une question cruciale : le délai d’action Dans l’approche du cheval de Troie, le moment où l’effet se manifeste est déterminant. Si la substance active tue l’individu presque immédiatement, celui-ci risque de ne pas atteindre le nid. Si l’effet survient trop tard, la quantité transférée pourrait être insuffisante. La mortalité est donc un facteur parmi d’autres. Il faut considérer l’ensemble des facteurs : acceptation × quantité ingérée × temps de retour × quantité transférée × exposition du couvain × mortalité dans la colonie. C’est l’une des principales raisons pour lesquelles les données de toxicité orale individuelle, bien qu’importantes, ne suffisent pas à mettre au point un appât à transfert trophique. Une CL₅₀ ou une DL₅₀ ne permet pas à elle seule de prévoir l’efficacité à l’échelle du nid. 13. Le problème des doses sublétales Les effets sublétaux constituent une autre piste de recherche. Une substance peut laisser une ouvrière en vie dans un premier temps tout en perturbant : son orientation ; son activité de vol ; sa capacité à rechercher de la nourriture ; son retour au nid ; sa capacité à nourrir le couvain ; ses interactions sociales Dans l’étude de 2025, par exemple, le spinosad a provoqué à la fois une mortalité et des changements de comportement, tandis que les frelons ont évité la cyperméthrine [5]. Ces résultats suggèrent que la létalité aiguë la plus élevée ne correspond pas forcément au profil pharmacologique le plus adapté au cheval de Troie. Une substance active capable de préserver la capacité à transporter l’appât tout en compromettant progressivement le fonctionnement de la colonie pourrait présenter un intérêt biologique plus marqué, sous réserve d’études beaucoup plus approfondies. 14. Le métabolisme comme piste de conception Le cas du fipronil et du fipronil sulfone présente un autre intérêt. Le métabolisme de l’insecte cible pourrait guider la conception d’un système de lutte. La substance introduite dans l’appât pourrait servir de précurseur à un métabolite plus actif produit par l’insecte lui-même. Les expériences sur V. velutina montrent que le fipronil est transformé en fipronil sulfone et en fipronil sulfure dans les larves [6]. Cette observation ouvre une piste de recherche pharmacologique : une formulation idéale pourrait contenir une substance que l’organisme cible transforme lui-même en un composé plus actif. En théorie, cela pourrait réduire la quantité initiale de substance active. Toutefois, il faudrait aussi étudier cette transformation métabolique chez les organismes non cibles avant de pouvoir la considérer comme un avantage écotoxicologique. 15. Vers des substances plus sélectives Les classes classiques d’insecticides ont généralement été mises au point pour agir sur de larges groupes d’insectes. La lutte contre les colonies de vespidés exige une sélectivité bien plus grande. Les recherches futures pourraient explorer les pistes suivantes : 15.1. Substances aux effets neurophysiologiques sélectifs L’objectif serait d’exploiter les différences pharmacologiques entre l’espèce cible et les pollinisateurs non cibles. 15.2. Régulateurs de croissance Une substance qui perturbe le développement larvaire ou la métamorphose pourrait mieux convenir à une intervention à l’échelle de la colonie qu’un pyréthrinoïde à action très rapide. Cette hypothèse devrait être testée directement chez les vespidés. Le mode d’action connu chez d’autres insectes ne suffit pas à l’établir. 15.3. Modulateurs du comportement Une substance qui modifie le comportement social ou la recherche de nourriture pourrait théoriquement compromettre le maintien de la colonie, même sans provoquer immédiatement une forte mortalité individuelle. 15.4. Systèmes à pro-insecticide La transformation du fipronil suggère une piste nouvelle : l’organisme cible convertit une substance relativement peu active en un métabolite plus puissant. Cette approche ouvre une piste de recherche qui exige une évaluation toxicologique beaucoup plus poussée. 16. Pourquoi Vespa crabro doit faire l’objet de recherches spécifiques Vespa crabro est indigène dans la majeure partie de l’Europe et joue un rôle de prédateur dans les écosystèmes La quasi-totalité des données récentes sur l’approche du cheval de Troie provient de travaux sur V. velutina. Cela tient au fait que V. velutina est une espèce exotique envahissante qui a des effets importants sur l’apiculture et la biodiversité en Europe. V. crabro présente une écologie différente. Cette espèce est indigène dans la majeure partie de l’Europe et joue un rôle de prédateur dans les écosystèmes. L’étude menée en Sardaigne a également montré que, dans la zone étudiée, l’espèce n’a pas présenté de changements de comportement importants qui auraient suggéré un caractère fortement envahissant [2]. Il serait donc méthodologiquement discutable d’appliquer un protocole conçu pour V. velutina directement à V. crabro. Il faudrait d’abord étudier les points suivants chez V. crabro : préférences alimentaires saisonnières ; vitesse de consommation de l’appât ; quantité transportée au nid ; fréquence de la trophallaxie ; sensibilité à l’exposition orale selon le stade de développement ; comportement d’évitement ; métabolisme de la substance active ; effets sublétaux ; exposition des organismes non cibles. 17. Proposition de plan expérimental Les futurs travaux sur V. crabro devraient progresser par étapes, avec des phases intermédiaires entre le laboratoire et les essais de terrain. Phase 1 — Évaluation de l’attractivité Comparer les matrices sucrées et protéiques à différents moments de la saison. Phase 2 — Comportement alimentaire Mesurer la quantité consommée et le temps passé près de l’appât. Phase 3 — Transport Déterminer la proportion d’ouvrières qui regagnent le nid après avoir consommé l’appât. Phase 4 — Transfert au sein de la colonie Quantifier le transfert de nourriture au couvain et aux adultes. Phase 5 — Pharmacologie Comparer la toxicité orale et les effets sublétaux des substances. Phase 6 — Métabolisme Identifier les métabolites et caractériser leurs profils toxicologiques. Phase 7 — Sélectivité Effectuer une comparaison avec A. mellifera et les insectes non cibles les plus susceptibles d’être exposés. Phase 8 — Microcolonies en conditions contrôlées Évaluer les effets sur la croissance de la colonie et sur la mortalité individuelle. Phase 9 — Essai de terrain Passer à cette étape après avoir établi un rapport bénéfice-risque acceptable. Cette progression aiderait à éviter une erreur importante en recherche appliquée : confondre toxicité individuelle et efficacité de la lutte à l’échelle de la colonie. 18. Biocides et réglementation : la frontière entre recherche et application Les exigences réglementaires sont particulièrement importantes pour les appâts contenant des biocides. Le règlement (UE) nº 528/2012 établit le cadre européen pour l’approbation des substances actives et l’autorisation des produits biocides. La mise sur le marché ou l’utilisation d’un produit biocide doit respecter les conditions d’autorisation applicables. Les études scientifiques sur une substance active ne suffisent pas à autoriser un produit [11,12]. La distinction est essentielle : une substance étudiée en laboratoire ≠ un produit autorisé. De même : un produit autorisé pour un usage précis ≠ une autorisation générale de préparer un appât contre un autre organisme cible. Le fipronil illustre cette distinction. Dans sa base de données, l’ECHA indique que l’approbation de cette substance active pour le type de produits 18 (TP18) a expiré. Des produits biocides particuliers sont toutefois autorisés dans plusieurs pays pour des usages précis [12]. Il faut donc vérifier le statut de la substance active, du produit et du type de produits, ainsi que l’autorisation nationale ou de l’Union pertinente. Pour V. crabro, les données scientifiques disponibles sont par ailleurs insuffisantes pour considérer les appâts biocides à transfert trophique comme une méthode de lutte standard. 19. Pourquoi les appâts biocides peuvent aggraver le problème Un risque souvent sous-estimé tient au fait qu’un même appât peut servir à la fois de : moyen de lutte, source d’attraction et source d’exposition de l’environnement. Un appât attractif amène davantage de prédateurs à l’endroit où il est placé. Dans un rucher, l’effet peut être contraire à celui recherché. Un appât protéique peut également attirer d’autres organismes, et un insecticide à large spectre peut atteindre des espèces étrangères à l’objectif de lutte. Ce problème est particulièrement important dans le cas du cheval de Troie, puisque la substance active pénètre dans le réseau social de la colonie. L’efficacité biologique et le risque écologique peuvent donc augmenter simultanément. C’est pourquoi la sélectivité devrait être le principal critère de développement. 20. Une approche intégrée pour protéger les colonies d’abeilles En apiculture, une approche intégrée reste la stratégie la plus adaptée. Renforcement des colonies Une colonie forte se défend plus efficacement [1]. Gestion de l’entrée de la ruche Une réduction maîtrisée de l’accès peut aider les colonies les plus vulnérables. L’essentiel des données provient de la lutte contre V. velutina, mais la réduction de l’accès concorde avec le comportement défensif des abeilles. Suivi Les appâts peuvent servir à suivre l’activité saisonnière et à détecter la présence du prédateur [8]. Localisation du nid Quand la pression de prédation persiste, il est souvent plus judicieux de localiser le nid que d’augmenter sans discernement le nombre de pièges. Intervention professionnelle Un nid problématique doit être pris en charge au moyen de procédures et de produits admis par la réglementation applicable. Recherche expérimentale L’approche du cheval de Troie reste un sujet de recherche et se distingue des méthodes de lutte courantes. 21. Perspectives : de l’appât empoisonné à l’écologie comportementale appliquée Les premières études se concentraient sur une question : quelle substance tue le plus efficacement les frelons ? Les prochaines études devraient aborder une question plus complexe : quelle combinaison de comportement, d’appât et de pharmacologie permettrait de perturber la colonie avec le moins d’effets sur l’écosystème ? Une telle stratégie devrait tenir compte de toute la séquence : phénologie → attraction → ingestion → transport → trophallaxie → métabolisme → effets sublétaux ou létaux → effondrement de la colonie. Il faudrait également prendre en compte : sélectivité pour l’espèce cible → réduction des effets sur les organismes non cibles → limitation de la dispersion dans l’environnement → vérification des exigences réglementaires. Dans ce modèle, la substance active constitue un élément du système. La lutte dépend de l’interaction entre la substance et la biologie sociale du frelon. 22. Conclusions La biologie de Vespa crabro révèle des liens étroits entre la prédation, les échanges alimentaires et la reproduction. Ses interactions avec Apis mellifera relèvent généralement d’une prédation opportuniste. Les observations de terrain montrent que les frelons capturent surtout les butineuses à l’extérieur de la ruche et que les colonies fortes disposent d’une défense collective efficace [1,2]. La seconde moitié de la saison intéresse particulièrement les apiculteurs, car l’activité de la colonie de frelons atteint alors son maximum et ses besoins alimentaires augmentent [2]. Les appâts classiques sont utiles pour le suivi, mais les résultats doivent être interprétés en tenant compte de leur effet attractif. Un piège peut retirer temporairement des individus sans réduire la pression de prédation globale. Dans certaines conditions, il peut même provoquer un nouveau regroupement local de prédateurs. L’approche du cheval de Troie présente un intérêt biologique particulier parce qu’elle exploite la structure sociale de la colonie de frelons. Les données expérimentales les plus solides proviennent de travaux sur V. velutina à l’aide d’appâts protéiques contenant du fipronil [4]. Des études métaboliques ultérieures ont également mis en évidence la formation de fipronil sulfone et de fipronil sulfure chez les larves. Ce résultat ouvre une piste de recherche sur des systèmes qui exploiteraient la bioactivation métabolique de la substance active [6]. Des travaux plus récents ont étudié l’acétamipride, le spinosad, la cyperméthrine et les pyréthrines naturelles. L’acétamipride et le spinosad ont présenté des profils de toxicité orale particulièrement marqués chez V. velutina, tandis que l’effet répulsif de la cyperméthrine constitue une limite comportementale importante [5]. Ces résultats dégagent un principe fondamental : pour qu’une substance convienne à un appât de type cheval de Troie, il faut tenir compte de sa toxicité, de l’acceptation de l’appât, de son transport, du transfert au sein de la colonie, de son efficacité à cette échelle et de l’exposition des organismes non cibles. Pour V. crabro, l’essentiel reste à étudier. Les recherches devraient désormais porter directement sur le frelon européen et examiner ensemble : les préférences alimentaires saisonnières ; les attractifs sucrés et protéiques ; la sémiochimie ; le comportement de transport ; la trophallaxie ; la toxicité orale ; les effets sublétaux ; le métabolisme ; la sélectivité à l’égard d’A. mellifera ; l’exposition des insectes non cibles ; les effets à l’échelle de la colonie. La piste la plus prometteuse consiste donc à concevoir un système de lutte à l’échelle de la colonie qui associe comportement et pharmacologie, avec une sélectivité suffisante pour s’intégrer à la gestion moderne des ruchers. Dans cette perspective, le cheval de Troie constitue un possible outil d’écologie comportementale appliquée. Il demeure expérimental chez V. crabro et s’appuie sur l’organisation sociale du prédateur pour distribuer la substance active. Notes et références scientifiques [1] Baracchi, D., Cusseau, G., Pradella, D., & Turillazzi, S. (2010). Defence reactions of Apis mellifera ligustica against attacks from the European hornet Vespa crabro. Ethology Ecology & Evolution, 22, 281–294. DOI: 10.1080/03949370.2010.502323. L’étude documente la prédation de V. crabro sur les butineuses et la défense collective des abeilles. (PubMed Central (PMC)) [2] Pusceddu, M., Lezzeri, M., Cocco, A., Floris, I., & Satta, A. (2022). Bio-Ethology of Vespa crabro in Sardinia (Italy), an Area of New Introduction. Biology, 11, 518. DOI: 10.3390/biology11040518. Étude de la phénologie, de la recherche de nourriture et du comportement social de V. crabro ainsi que de sa prédation sur A. mellifera. (MDPI) [3] Kojima, J. (1991). Comparative study of the composition of hornet larval saliva, its effect on behaviour and role of trophallaxis. Comparative Biochemistry and Physiology Part C, 99, 79–84. DOI: 10.1016/0742-8413(91)90079-9. L’étude porte notamment sur V. crabro et décrit la composition de la salive larvaire et le rôle des échanges alimentaires dans la colonie. (ScienceDirect) [4] Barandika, J. F. et al. (2023). Efficacy of Protein Baits with Fipronil to Control Vespa velutina nigrithorax in Apiaries. Animals, 13, 2075. DOI: 10.3390/ani13132075. Étude en laboratoire et sur le terrain du transfert trophique du fipronil par des appâts protéiques. Sur les 222 apiculteurs ayant participé aux essais de terrain, 90 ont répondu au questionnaire. L’effet était le plus marqué dans les ruchers soumis à une forte pression de V. velutina. (PubMed) [5] Malaquias Souto, P. et al. (2025). Assessing the oral toxicity of acetamiprid, spinosad, cypermethrin, and pyrethrins in the invasive hornet Vespa velutina nigrithorax. Scientific Reports, 15, 45112. DOI: 10.1038/s41598-025-31988-x. Étude comparative de la toxicité orale de quatre formulations contenant de l’acétamipride, du spinosad, de la cyperméthrine et un mélange de pyréthrines naturelles. L’acétamipride a présenté la plus forte activité par voie orale dans l’essai. Le spinosad a entraîné une mortalité et des effets sublétaux. Les frelons ont évité la cyperméthrine. (Nature) [6] de la Hera, O., Izaguirre, A., Rivas, A., & Alonso, R. M. (2024). QuEChERS-Based Method for the Determination of Fipronil in Protein Baits and Vespa velutina Larvae by HPLC-DAD and GC-MS. Separations, 11, 317. L’étude met en évidence le fipronil et ses métabolites, le fipronil sulfone et le fipronil sulfure, chez des larves de V. velutina. Ces résultats intéressent les recherches sur la formulation et la bioactivation métabolique. (MDPI) [7] Jurczyková, T. et al. (2026). Chemical and structural analysis of a European hornet nest. Scientific Reports, 16, 9395. Étude multidisciplinaire de la structure et de la composition d’un nid de V. crabro, qui éclaire son architecture et son caractère temporaire. (Nature) [8] Martano, M., Power, K., Montagnaro, S., Esposito, M., D'Emilio, C., & Maiolino, P. (2026). Evaluation of Bait Attractiveness for Vespa orientalis and Vespa crabro (Hymenoptera: Vespidae) in Urban and Apiary Environment of Campania Region (Italy). Insects, 17(4), 368. DOI: 10.3390/insects17040368. Étude menée dans 15 ruchers et 10 sites urbains en septembre et octobre 2025. V. crabro a montré une nette préférence pour les appâts à base de bière parmi les matrices testées. (MDPI) [9] Spiewok, S., Schmolz, E., & Ruther, J. (2006). Mating system of the European hornet Vespa crabro: male seeking strategies and evidence for the involvement of a sex pheromone. Journal of Chemical Ecology, 32, 2777–2788. DOI : 10.1007/s10886-006-9162-4. L’étude apporte des preuves expérimentales du rôle des signaux chimiques dans l’attraction sexuelle chez V. crabro et ouvre des pistes en sémiochimie appliquée. (PubMed) [10] MacLean, C., & Schmolz, E. (2004). Calorimetric investigations on the action of alarm pheromones in the hornet Vespa crabro. Thermochimica Acta, 414, 71–77. Étude des réponses physiologiques et comportementales à des signaux chimiques associés au système d’alarme de l’espèce. [11] Commission européenne. Règlement relatif à la mise à disposition sur le marché et à l’utilisation des produits biocides. Le règlement (UE) nº 528/2012 régit l’approbation des substances actives et l’autorisation des produits biocides. Ces produits sont soumis aux conditions d’autorisation applicables pour leur mise sur le marché et leur utilisation. (Santé publique) [12] ECHA – Agence européenne des produits chimiques. Informations sur les biocides et les substances actives biocides. La base de données de l’ECHA indique que l’approbation du fipronil pour le type de produits 18 a expiré. Certains produits peuvent bénéficier d’autorisations propres à des marchés et à des conditions d’utilisation spécifiques. (ECHA) Note méthodologique. Les données sur le fipronil, l’acétamipride, le spinosad, la cyperméthrine et les pyréthrines citées dans les sections sur les biocides concernent principalement V. velutina. L’article les présente dans le cadre d’une synthèse des recherches et des pistes expérimentales possibles. Toute application contre V. crabro nécessiterait des preuves d’efficacité propres à cette espèce et les autorisations requises. Les données quantitatives doivent être interprétées dans leur contexte expérimental. Auteur : Davide Simeone Publié le 16 août 2026

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La filosofia ESA Regine unisce allevamento di Apis mellifera ligustica, selezione, rispetto della biodiversità e gestione apistica orientata alla qualità. NOTRE PHILOSOPHIE INGÉNIERIE APIS BIODIVERSITÉ "APIS POUR UN MONDE EN CHANGEMENT" « Des abeilles pour un monde qui change », telle est notre vision. Les principes fondamentaux par lesquels passe cette vision sont que les abeilles et les humains font partie intégrante de la nature, et en tant que tels soumis à la même dynamique évolutive. Il est indéniable qu’au cours des 150 dernières années, les activités anthropocentriques ont conduit à un changement radical du climat et des territoires où les abeilles exercent leur fonction d’équilibreuse de biodiversité. Notre rôle en tant qu'« amoureux » des abeilles est de sensibiliser l'espèce humaine au respect des abeilles elles-mêmes, de leur faire découvrir le monde merveilleux des abeilles et leur utilité, afin d'inverser la tendance visant à une coexistence durable entre les abeilles et hommes. D'autre part, notre rôle de " apiculteurs " nous oblige à "orienter" nos abeilles vers un chemin évolutif durable dans un environnement anthropocentrique et qui parvient à donner à d'autres apiculteurs des abeilles qui présentent encore un intérêt économique. Là où l’intérêt économique disparaît, nous assisterions à un déclin progressif de l’apiculture professionnelle et à une décimation rapide des espèces d’abeilles mellifères. Afin d'avoir des résultats appréciables partagés par d'autres professionnels à travers le monde, nous ne pouvons ignorer l'acquisition constante de nouvelles connaissances. L'étude constante à 360° des abeilles et l'interface avec d'autres apiculteurs sont essentielles pour améliorer toujours plus notre travail. Aires de reproduction protégées, séparation et gestion des lignées d'Apis mellifera tant pour les lignées femelles que mâles, croisements des différentes lignées, sélection et insémination instrumentale sont les techniques qui nous permettent d'accompagner nos abeilles dans un chemin évolutif, sans toutefois jamais « forcer ». eux. Notre sélection est orientée vers l'adaptabilité et le dynamisme de nos abeilles face aux changements climatiques afin qu'il y ait une réduction considérable du stress nutritionnel et par conséquent une augmentation du niveau moyen des défenses immunitaires qui influence positivement le niveau hygiénique/sanitaire des ruches. Cela nous permet d'avoir des abeilles moins sujettes aux effets des virus et bactéries typiques de la ruche, et par conséquent plus dociles à gérer et plus performantes du point de vue de la prolificité et de la productivité. « Neque mansueti, neque feri » (Pline l'Ancien), et donc ce sera toujours un défi… mais nous aimons les défis… nous sommes apiculteurs par passion .