Bien qu'au moins 75 % de nos espèces cultivées dépendent des activités des pollinisateurs sauvages, on sait peu de choses sur leurs préférences en matière de fleurs. Alors que les populations mondiales d'abeilles pollinisateurs domestiques diminuent, il est de la plus haute importance pour nous de comprendre quels facteurs attirent les pollinisateurs sauvages tels que les syrphes vers les fleurs, et comment ces préférences diffèrent face au changement environnemental. Maintenant, une équipe de scientifiques d'Uppsala et de l'Université Flinders et du Centre national des sciences biologiques (NCBS) ont découvert que les syrphes, un groupe de pollinisateurs généralistes, utiliser une combinaison d'indices tels que la couleur, forme et parfum pour identifier les fleurs.

Toi et moi vivons dans un monde sensoriel :la vue, sonner, le toucher et le goût se mélangent pour nous donner une idée de notre environnement. Cependant, imaginez percevoir le monde comme une mouche, avec un cerveau de la taille d'une tête d'épingle. Pourtant, de nombreux insectes dotés d'un cerveau minuscule parviennent à faire exactement ce que nous faisons :identifier des objets comme une fleur, ou une plante.

Le groupe de Karin Nordström de l'Université d'Uppsala, Suède, et l'Université Flinders, Australie, et l'équipe de Shannon Olsson du National Center for Biological Sciences (NCBS) à Bangalore, Inde, s'intéressent depuis longtemps à la façon dont les insectes, avec leur « tout petit » cerveau peuvent reconnaître des objets tels que des fleurs. Maintenant, à travers leur travail collaboratif sur les syrphes, les deux équipes ont trouvé une réponse. Ces insectes utilisent un mécanisme sensoriel multimodal, en d'autres termes, les syrphes nécessitent une combinaison d'indices, y compris la forme, Taille, couleur et parfum—pour reconnaître les fleurs dans différents environnements à travers le monde.

Les résultats des équipes sont particulièrement importants en ce qui concerne nos connaissances limitées sur ce qui attire les insectes pollinisateurs sauvages vers les fleurs. Bien qu'au moins 75 % de nos espèces cultivées dépendent des activités des pollinisateurs sauvages, on sait peu de choses sur leurs préférences en matière de fleurs. Alors que les populations mondiales d'abeilles pollinisateurs domestiques diminuent, il est de la plus haute importance pour nous de comprendre les facteurs qui attirent les pollinisateurs sauvages tels que les syrphes vers les fleurs, et comment ces préférences diffèrent face au changement environnemental.

Quand Olsson du NCBS a contacté son amie et collaboratrice de longue date Karin Nordström à l'Université d'Uppsala et à l'Université de Flinders pour l'aider à identifier une espèce de syrphe, ils ne savaient pas que ce serait le début d'un grand projet.

"J'étais juste étonné, " dit Nordström. " Ce spécimen de syrphe collecté à une altitude de 4000 mètres dans l'Himalaya, est la même espèce de syrphe, Eristalis tenax, que l'on trouve aussi en Suède, Allemagne, ETATS-UNIS, et l'Australie, " Elle ajoute.

"La plupart des études sur la pollinisation sont spécifiques au climat ou à la zone, il est donc difficile de prédire si les préférences des pollinisateurs pour les fleurs, disons l'Amérique du Nord, sont pertinents pour l'Europe ou l'Asie, " disent Olsson et Nordström. " Comme nous n'avons pas seulement examiné différents environnements, mais en fait des continents différents, notre étude teste directement cette hypothèse, " ajoutent-ils.

Le travail des chercheurs a commencé par la collecte d'observations sur le comportement des syrphes dans trois des habitats naturels de ces insectes :le Bangalore tropical, Sikkim alpin, et semi-arboricole Uppsala. Cela les a aidés à recueillir des données sur les caractéristiques des fleurs que les syrphes trouvaient attrayantes et celles qu'ils trouvaient peu attrayantes. D'une "soupe statistique" de toutes leurs découvertes, l'équipe a ensuite extrait des informations sur les caractéristiques que les syrphes semblaient trouver les plus attrayantes et les moins attrayantes. En utilisant les résultats de leurs analyses statistiques, les chercheurs ont ensuite modélisé un ensemble de fleurs hypothétiques, dont l'attractivité pour les syrphes a ensuite été testée à Bangalore, Sikkim et Uppsala.

Les expériences avec les modèles artificiels indiquent que les syrphes préfèrent certaines combinaisons de caractéristiques florales dans des environnements spécifiques. Par exemple, les modèles de fleurs de petits modèles bleus avec un parfum spécifique étaient très attrayants pour les syrphes à Bangalore, mais pas au Sikkim ou à Uppsala.

"C'est vraiment important, " dit V. S. Pragadeesh, un étudiant du laboratoire d'Olsson qui a participé à l'étude. "Cela signifie que les pollinisateurs ont des préférences spécifiques pour les fleurs à des endroits spécifiques. Sans ces indices, les syrphes peuvent ne pas reconnaître les fleurs comme des fleurs, " il dit.

"Nos modèles n'étaient pas des imitateurs de fleurs ou des leurres - ils utilisaient simplement des combinaisons d'indices déterminés à partir de notre analyse. Certaines de nos fleurs artificielles étaient attrayantes dans tous les environnements, malgré l'absence de récompense ou même ressemblant à une vraie fleur, " dit Nordström.

Robert Raguso, un écologiste comportemental de l'Université Cornell, non impliqué dans cette étude, est enthousiasmé par l'approche unique et créative adoptée par les auteurs pour « interviewer » les syrphes. "Je respecte l'approche multimodale adoptée dans cet article et souhaite qu'elle génère des études similaires, soit avec différents pollinisateurs focaux, soit avec plusieurs classes de pollinisateurs partageant le même marché floral, " il ajoute.

Olsson et Nordström espèrent poursuivre leurs études sur la façon dont les syrphes et autres pollinisateurs généralistes perçoivent les fleurs, et les facteurs affectant les préférences de ces pollinisateurs.

"Nous aimerions vraiment étudier comment les interactions de réseau peuvent affecter l'attraction florale. Par exemple, s'il y a beaucoup d'autres fleurs dans les environs, ou bien d'autres pollinisateurs, cela affecte-t-il les signaux attractifs ?" demande Nordström. "Comment le cerveau code-t-il pour les objets fleurs ? Y a-t-il des « neurones floraux » dans le cerveau ? Comment les syrphes donnent-ils un sens à cet apport multimodal ? Ce sont quelques-unes des questions sur lesquelles nous aimerions vraiment travailler, " Elle ajoute.

Olsson ajoute que leurs découvertes peuvent avoir des implications importantes pour l'établissement de stratégies de plantation résilientes aux changements environnementaux. « Nous devons vraiment commencer à comprendre la pollinisation comme un service écologique mondial. De nombreux insectes peuvent être trouvés à travers le monde, et les comprendre à travers les continents est essentiel non seulement pour notre propre sécurité alimentaire, mais, Je crois, pour l'avenir de cette planète", dit-elle.

Les travaux décrits dans cet article seront publiés dans un article intitulé « In situ modelling of multimodal floral cues attirant wild pollinators across environment », dans la revue PNAS .