Tetragonula carbonaria -Tetragonula carbonaria

Tetragonula carbonaria
Abeille sac à sucre.jpg
Classement scientifique Éditer
Royaume: Animalia
Phylum: Arthropodes
Classer: Insecte
Commander: Hyménoptères
Famille: Apidae
Clade : Corbiculata
Tribu: Méliponini
Genre: Tétragonule
Espèce:
T. carbonaria
Nom binomial
Tetragonula carbonaria
Smith , 1854
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La gamme de Tetragonula carbonaria .
Synonymes

Trigona angophorae Cockerell, TDA 1912

Tetragonula carbonaria (anciennement connue sous le nom de Trigona carbonaria ) est une abeille sans dard , endémique de la côte nord-est de l' Australie . Son nom commun est Sugarbag Bee . Ils sont aussi parfois appelés abeilles de brousse . L'abeille est connue pour polliniser des espèces d' orchidées , telles que Dendrobium lichenastrum , D. toressae et D. speciosum . Il a été identifié comme un insecte qui collecte le pollen du cycad Cycas media . Elles sont également connues pour leur petite taille corporelle, leurs nervations alaires réduites et leur structure sociale très développée comparable à celle des abeilles mellifères.

T. carbonaria forme des nids d'abeilles dans leurs nids. L'abeille produit un miel comestible ; le nid entier est parfois mangé par les Australiens indigènes . Les abeilles « momifient » les petits coléoptères des ruches envahissants ( Aethina tumida ) qui pénètrent dans le nid en enduisant et en immobilisant les envahisseurs de cire , de résine et de boue ou de terre provenant du nid.

Abeilles sans dard

Vingt et un genres d'abeilles sans dard (famille Apidae ) sont décrits dans le monde. Comme son nom l'indique, les piqûres de ces abeilles sont résiduelles et inutiles à la défense. Environ 14 espèces se trouvent en Australie, principalement dans le nord tropical. T. carbonaria est l'une des rares exceptions, dans laquelle on les trouve aussi loin au sud que Bega dans le sud de la Nouvelle-Galles du Sud. On pense que les abeilles sans dard et les abeilles mellifères ont évolué à partir d'un ancêtre commun, comme les bourdons, ce qui expliquerait leurs similitudes de comportement social. Certaines de ces similitudes sont des soins coopératifs à la couvée et des castes différentes de reines, d'ouvrières et de faux-bourdons. Les ouvrières sont des femelles stériles , tandis que les faux-bourdons sont des mâles.

Taxonomie et phylogénie

Les abeilles sans dard eusociales (Apidae, Apinae , Meliponini) comprennent environ 374 espèces. Deux genres existent en Australie, Tetragonula étant l'un d'entre eux. Tetragonula est le plus grand genre d'abeilles sans dard, T. carbonaria étant l'une des quelque 150 espèces de ce genre. Seules des différences structurelles mineures sont observées au niveau des espèces du genre Tetragonula . T. carbonaria est presque identique à T. hockingsi , à part quelques différences dans l'architecture de leur nid.

La description

Les abeilles

T. carbonaria

Comparativement aux autres abeilles sans dard, T. carbonaria a tendance à être de taille moyenne. Cependant, leur taille peut varier en fonction de l'emplacement. Par exemple, T. carbonaria du Queensland peut être aussi petit que T. mellipes , mais en Nouvelle-Galles du Sud , il peut devenir aussi gros que T. hockingsi . Ils ont tous un corps majoritairement noir, couvert de poils microscopiques. Les ouvrières adultes et les mâles sont tous noirs, avec une teinte brunâtre dans certaines zones comme les pattes. La longueur du corps du travailleur est de 3,9 à 4,3 mm et la longueur des ailes (y compris la tegula ) est de 4,1 à 4,6 mm. Les faux - bourdons mâles ont des corps et des longueurs d'ailes très similaires, mais peuvent être identifiés par des antennes différentes. T. carbonaria vole très fort, pouvant voler jusqu'à 1 km. Cependant, les espèces ne voleront pas plus loin qu'elles ne le devraient, les ressources proches sont donc préférées à celles plus éloignées. T. carbonaria et ses espèces étroitement apparentées présentent des niveaux élevés de similitudes morphologiques. Il existe également une très faible variation génétique au sein de T. carbonaria . T. carbonaria se distingue des autres espèces d'abeilles indigènes australiennes sans dard par leur couvée (dans une spirale distinctive propre à l'espèce) et par l'entrée (ces abeilles ont tendance à enduire de résine autour de leurs entrées, alors que d'autres espèces, telles que T. hockingsi garde généralement ses entrées propres.

Structure du nid

L'entrée et les environs de leur nid sont recouverts d'une couche épaisse et lisse de cérumen ou de propolis noir, rouge ou jaune , un matériau formé en mélangeant de la cire d'abeille (une sécrétion glandulaire des abeilles ouvrières) avec de la résine (récoltée à partir de plantes). Ils manquent de tunnels d'entrée externes, mais construisent des tunnels d'entrée internes où les abeilles gardiennes patrouillent, à la recherche de tout intrus (y compris le petit coléoptère des ruches, la mouche phoride et d'autres abeilles). T. carbonaria construit des cellules de couvain disposées en rayons ou en demi-rayons. Les cellules sont une seule couche de peignes hexagonaux qui sont construits en une spirale distinctive. Ils sont allongés verticalement et dans une orientation verticale régulière. Ils sont construits en cérumen brun et abritent les œufs et les larves. De nouvelles cellules sont ajoutées au couvain par l'avancée du front. La cavité du nid peut être isolée des cavités adjacentes par une couche dure de batumen de cérumen ou de matériau collecté sur le terrain. La chambre à couvain est centrée dans la ruche, ce qui rend T. carbonaria propice à la propagation en ruche. La chambre à couvain est également composée de plusieurs couches horizontales qui permettent une division facile du rayon à couvain.

Distribution et habitat

Les nids se trouvent dans les forêts ouvertes et les bois. Ils sont généralement construits dans des cavités d'arbres et ont de petites entrées cryptiques, sans tube d'entrée externe. Quatre ou cinq travailleurs sont généralement visibles à l'entrée et devraient être des gardes. Ils ont tendance à choisir des arbres plus gros et des cavités plus larges pour produire une isolation précieuse pour leur survie dans les régions fraîches. Certaines caractéristiques qui favoriseraient la survie dans un climat plus frais sont une hauteur d'arbre élevée et de grands pots d'alimentation. Les sites de nidification de T. carbonaria sont situés près de la cime des troncs d'arbres de 1,5 m de diamètre et se trouvent principalement dans des arbres bien isolés. Les membres de T. carbonaria créent également les plus grands pots de miel et de pollen par rapport aux autres espèces du genre Tetragonula , ce qui peut aider à un stockage efficace des aliments. Dans les zones urbaines et suburbaines, on a trouvé que T. carbonaria niche dans les fosses de Telstra ainsi que dans les compteurs d'eau lorsqu'aucun autre habitat n'est disponible.

Cycle de colonie

Activité

Les colonies de T. carbonaria ont tendance à être actives toute l'année. La période d'activité quotidienne, cependant, est plus longue dans les mois les plus chauds de l'hémisphère sud, d'octobre à mars. L'intensité de ces vols quotidiens est la plus élevée en septembre et la moins intense en mai. Un seuil de température existe sur l'ensemble de cette activité. Le vol ne peut se produire qu'à des températures supérieures à 18 °C. Cette période d'activité d'un an est bénéfique pour la pollinisation des cultures qui fleurissent à tout moment de l'année.

Initiation

Chaque cellule de couvain est remplie presque à ras bord de miel et de pollen. Un œuf est pondu dans la cellule par la reine puis la cellule est fermée. Le développement larvaire et pupal complet se produit dans la cellule fermée. Une fois que l'adulte émerge, la cellule est détruite. La plupart des espèces d'abeilles sans dard sont monogynes, ce qui signifie que lorsque la colonie se divise, l'une des colonies filles sera sans reine. Les colonies de T. carbonaria sont fréquemment divisées par les apiculteurs pour augmenter le nombre de colonies. Ils construisent des cellules royales d'urgence en fusionnant deux cellules de la taille d'une ouvrière qui contiennent des œufs ou de jeunes larves.

Les reines ne peuvent pas vivre seules et elles ne sont pas transférées dans un nouveau nid tant qu'il n'a pas été entièrement préparé par les ouvrières. La nouvelle reine est l'abeille qui fait le vol vers le nouveau nid, l'ancienne reine restant dans le nid parental. Lorsque la vieille reine est morte, des essaims d'accouplement peuvent se produire au nid établi pour remplacer la vieille reine par une jeune non accouplée.

Croissance

Une étude réalisée par Tim Heard en 1988 a observé la propagation des ruches chez T. carbonaria . Il a réussi à transférer les colonies dans des boîtes, puis une fois l'espace disponible occupé, il a divisé la boîte en séparant les deux moitiés de la boîte. Il a noté que le poids de la colonie augmentait beaucoup plus au printemps et en été qu'en automne et en hiver. Après environ 17 mois, le poids final a été établi. La vitesse à laquelle le poids de la colonie augmente dépend de la disponibilité de nectar et de pollen, et non de l'âge (cependant, il faut généralement 12 à 18 mois pour qu'une ruche soit prête à se propager). Une ruche lourde suggère des pots de stockage remplis et une grande population d'ouvrières et de couvain, ce qui signifie que la ruche est prête à être divisée.

Comportement

Division du travail

La division du travail existe entre les travailleurs. Les jeunes abeilles effectuent des tâches dans les nids, telles que le soin du couvain. À mesure qu'ils grandissent, ils deviennent des butineuses et leurs tâches sont effectuées à l'extérieur du nid.

Comportement de recherche de nourriture

T. carbonaria dépend du nectar et du pollen pour sa survie. Ils collectent également de la résine à utiliser dans la structure du nid. Les travailleurs ont tendance à présenter des caractéristiques de comportement de recherche de nourriture en groupe appelées « opportunisme ». En bref, l'opportunisme, c'est lorsque de nombreux butineurs recherchent des ressources de manière indépendante, et une fois qu'ils trouvent une fleur très ingénieuse, ils recrutent rapidement des compagnons de nid. En d'autres termes, ils optimisent la prise alimentaire de la colonie. Le succès de cette pratique dépend du hasard. Si un butineur rencontre une zone pleine de ressources riches, alors le recrutement et la récolte sont extrêmement lourds dans cette zone jusqu'à ce que les ressources soient épuisées. Les travailleurs recherchent les zones où la concentration en sucre est la plus élevée dans le nectar, car ils ont la capacité d'identifier physiologiquement les solutions en sucre les plus riches. Au fur et à mesure que de plus en plus de compagnons de nid arrivent dans la zone riche en ressources, la disponibilité de ce sucre à haute concentration diminue à un point où il est préférable de se déplacer vers une autre zone qui pourrait être moins concentrée. Dans les colonies de T. carbonaria , seules quelques abeilles butinent. Les ouvrières se dispersent dans toutes les directions autour de la colonie et localisent rapidement la meilleure option la plus proche du nid. Une fois cette zone trouvée, ils marquent les sources de nourriture avec une phéromone . Le marquage est utilisé comme un guide pour rendre l'emplacement plus facile à trouver pour leurs compagnons de nidification.

la reproduction

Une étude a utilisé des microsatellites pour déterminer l'origine des mâles. La reine résidente était la seule mère des mâles. Cela signifiait que les travailleurs ne contribuaient pas à la production d'hommes. Des ovaires étaient parfois présents chez les ouvrières, mais non activés. Ceci est inhabituel car la plupart des ouvrières sans dard peuvent produire des œufs non fécondés qui se développent en mâles haploïdes, ayant donc à la fois la reine et les ouvrières susceptibles d'être la mère des mâles de la colonie. Ceci est également inhabituel car il existe généralement une sorte d'avantages sélectionnés par les parents pour la reproduction des travailleurs. Une possibilité pourrait être que les reines aient du pouvoir sur leurs ouvrières. L'oviposition agressive peut parfois être considérée comme la reine « intimidant » l'autre partie pour qu'elle s'abstienne de se reproduire. Cependant, très peu d'agonisme reine-ouvrière se produit pendant la ponte chez T. carbonaria . Une autre possibilité pourrait être une sorte de « course aux armements évolutive » entre les ouvrières et les reines sur laquelle la caste a le pouvoir de produire des mâles. Cela pourrait dépendre de certains facteurs extrinsèques tels que la taille des colonies, le nombre de cellules de couvain disponibles pour la ponte et le dimorphisme de taille des reines et des ouvrières. Une dernière possibilité pourrait être que les ouvrières aient évolué pour « s'auto-empêcher » de pondre parce que la reproduction des ouvrières crée un coût important pour la colonie. Certains de ces coûts pourraient être un faible succès de reproduction des mâles pondus par les ouvrières ou une productivité réduite de la colonie puisque les ouvrières doivent maintenant se concentrer sur la reproduction plutôt que sur l'entretien de la colonie.

Sélection des parents

Appartenance génétique au sein des colonies

Les ouvrières ont tendance à être la progéniture d'une reine accouplée seule. Les colonies sont principalement des mâles haploïdes issus d'œufs pondus par des reines. La fréquence d'accouplement est un facteur central dans les arguments de sélection de la parenté. Certains cas sont observés chez des mâles diploïdes , qui sont généralement stériles et sont considérés comme ayant une condition physique très faible . Les mâles diploïdes ont tendance à avoir un coût pour la colonie, car la diploïdie peut entraîner une proportion réduite d'ouvrières capables d'effectuer leurs tâches, ce qui est essentiel à la survie de la colonie. Dans certains cas extrêmes, il a été rapporté que des ouvrières tuaient une reine produisant des mâles diploïdes, pour aider au succès futur de la colonie.

Conflit ouvrière-reine

Lorsque les ouvrières pondent des œufs, un conflit direct a tendance à se produire au sein de la colonie entre la reine et les ouvrières au sujet de la source des œufs mâles. Le conflit reine-ouvrière se retrouve dans l'approvisionnement des cellules et le processus de ponte de la plupart des espèces d'abeilles sans dard. Ce conflit est généralement très élaboré et très apparent, mais a tendance à ne pas impliquer d'actes d'agression, que d'autres espèces d'abeilles sans dard sont connues pour accomplir. Bien que la ponte des ouvrières soit connue pour être contrôlée par la police des ouvrières, elle peut parfois être contrôlée par la domination/la police des reines. C'est là que la reine patrouille dans la zone où de nouvelles cellules de couvain sont produites, pouvant avoir une police pratique qui a tendance à être assez efficace.

Interaction avec d'autres espèces

La défense

Lorsque les colonies sont attaquées, la défense du nid repose sur la capacité de reconnaître les intrus. T. carbonaria affiche parfois un comportement connu sous le nom d'« essaim de combat » lorsqu'un partenaire non-nid est rencontré. Des milliers de travailleurs se rassemblent et forment un nuage. Le signal pour former ce nuage est très probablement médié par des phéromones d'alarme, que les travailleurs libèrent de leurs glandes mandibulaires. En tant qu'entité, ils tombent au sol et luttent contre les intrus, ce qui entraîne souvent la mort des deux parties. Ce comportement est également un mécanisme de défense commun contre les grands prédateurs tels que les humains. Les abeilles T. carbonaria sont très sensibles aux intrus, car elles attaqueront même les envahisseurs porteurs de pollen ou de nectar. Même si un intrus trouvait un moyen de passer l'essaim, il ne réussirait toujours pas à traverser le tunnel d'entrée encombré.

Prédateurs

Un prédateur connu du T. carbonaria est une araignée crabe australienne, Diaea evanida . Cet organisme, avec d'autres, est capable d'exploiter l'interaction entre les plantes et leurs pollinisateurs. Ces voleurs de nectar percent un trou dans la corolle de la fleur et boivent le nectar sans toucher le pollen ou le stigmate. Une corrélation semble exister entre la production de nectar et la longueur du tube de la corolle, de sorte que les araignées-crabes exploitent préférentiellement les fleurs avec des tubes de corolle plus longs pour une teneur en nectar plus élevée. Ces araignées-crabes attirent et tendent une embuscade aux pollinisateurs sur les fleurs. Ils produisent des couleurs corporelles réfléchissant les UV qui attirent les proies vers les fleurs qu'ils occupent. Cependant, les abeilles indigènes australiennes sont capables de détecter et d'éviter les fleurs abritant des araignées-crabes malgré le fait qu'elles soient initialement attirées par elles. Les araignées D. evanida peuvent générer des contrastes de couleurs pour les préférences individuelles des abeilles, mais T. carbonaria n'a montré aucune préférence pour aucun des contrastes.

Parasites

La sous-famille des braconides Euphorinae comprend plusieurs genres, dont Syntretus , connus pour être des parasitoïdes du stade adulte des insectes. Ils forment un groupe très diversifié et ont tendance à être des parasitoïdes très performants dans le monde entier. Une nouvelle espèce de Syntretus , S. trigonaphagus , a récemment été découverte comme parasitant les ouvrières de T. carbonaria . On trouve fréquemment des femelles de S. trigonaphagus à l'entrée des ruches de T. carbonaria près du Queensland, en Australie. Ils s'approchent des ouvrières qui atterrissent à proximité et pondent sur l'hôte en recourbant leur abdomen. Les travailleurs se sont ensuite brossé l'abdomen à plusieurs reprises, suggérant qu'ils savaient qu'une attaque s'était produite. L'effet global de ce parasitisme est généralement fatal. Les travailleurs plus âgés sont plus susceptibles d'être parasités. Pour cette raison, tant que le nombre de parasites est minime, le coût global pour la colonie n'est pas important, car ces ouvrières ont déjà contribué de manière substantielle au bien-être de la colonie.

Importance pour l'homme

Apiculture

La méliponiculture en Malaisie

La méliponiculture est la pratique de l'apiculture sans dard, où les apiculteurs entretiennent, reproduisent et utilisent des colonies d'abeilles sans dard pour leur propre profit. Ces colonies ont tendance à être gérées par des ruches artificielles, de sorte que les apiculteurs ont la capacité de propager les colonies et de produire des produits de la ruche tels que le miel et le pollen. Ces produits sont ensuite vendus à divers acheteurs, des magasins d'aliments naturels aux boutiques de cadeaux. Le miel de T. carbonaria possède une odeur particulière qui en fait un produit tout à fait attrayant. Lorsque les premiers travaux ont commencé en 1984 sur cette abeille sans dard, l'industrie était pratiquement inexistante. Depuis, l'intérêt pour les abeilles sans dard, plus précisément T. carbonaria , s'est fortement accru. Cela a permis la création de groupes de conservation le long des régions orientales de l'Australie. T. carbonaria est l'espèce la plus appréciée des apiculteurs, suivie par A. australis puis T. hockingsi . La raison principale pour laquelle la plupart des gens gardent T. carbonaria est pour le plaisir et la conservation. Avec cela, la quantité de miel produite augmente constamment à un rythme rapide. T. carbonaria est la principale espèce à partir de laquelle les apiculteurs récoltent le miel, des abeilles sans dard d'Australie. Les apiculteurs signalent que l'un des principaux facteurs limitant la propagation des colonies est la disponibilité des reines. Des recherches supplémentaires sont nécessaires sur l'élevage des reines pour corriger ce facteur limitant.

Agriculture (comme pollinisateurs)

Les abeilles individuelles T. carbonaria démontrent une cohérence dans le choix floral. Les individus limitent leur activité de recherche de nourriture à un seul type de fleur au cours d'un voyage particulier. Cette cohérence dans un seul type de pollen améliore l'efficacité des pollinisateurs en augmentant les chances que le pollen soit transféré aux stigmates de la même espèce végétale. Cela augmente leur importance écologique en tant que pollinisateurs des cultures. Au niveau de la colonie, cependant, l'espèce peut utiliser de nombreuses espèces à fleurs différentes. Ainsi, bien que l'espèce soit polylectique, les abeilles individuelles restent cohérentes avec leur choix de fleurs.

Chéri

Les méliponines stockent leur miel dans des pots, pas dans des rayons comme les abeilles . Comparé au miel de l'abeille mellifère occidentale A. mellifera , le miel de T. carbonaria avait des valeurs plus élevées d'humidité, d'activité de l'eau et d'activité électrique. Les deux miels différents peuvent également être distingués par leur saveur et leur arôme. De plus, l' activité antioxydante du miel de T. carbonaria a un potentiel nutritionnel et pharmaceutique.

Les références

Lectures complémentaires