Sur une période de six ans dans le centre-sud de la Pennsylvanie, les mesures de la biodiversité parmi les communautés d'abeilles sauvages ont diminué et un tiers des espèces ont connu une diminution de leur abondance, selon une équipe de chercheurs dirigée par l'État de Penn.

Selon les chercheurs, les résultats de leur étude récemment publiée démontrent la valeur d'un échantillonnage standardisé à l'échelle de la saison sur plusieurs années pour identifier les modèles de biodiversité des abeilles et surveiller les tendances des populations parmi les espèces.

"Les pollinisateurs facilitent la reproduction de plus de 80 % des plantes à fleurs et augmentent le rendement d'environ les trois quarts des espèces cultivées", a déclaré l'auteur principal de l'étude, Nash Turley, chercheur postdoctoral en entomologie au Penn State's College of Agricultural Sciences.

"Les abeilles sont l'un des groupes de pollinisateurs les plus importants, mais des recherches antérieures ont révélé des déclins troublants parmi les abeilles sauvages", a-t-il déclaré. "Par exemple, l'aire de répartition et l'abondance de certaines espèces ont considérablement diminué, en particulier les bourdons en Amérique du Nord et en Europe. Le suivi des changements dans la biodiversité des abeilles est important pour l'élaboration de plans de gestion des pollinisateurs qui peuvent aider à maintenir les communautés de plantes sauvages et à maximiser les rendements des cultures."

Dans cette étude, l'équipe de recherche a entrepris de caractériser les changements dans la biodiversité de la communauté des abeilles et les changements dans l'abondance d'espèces spécifiques, à la fois au cours des années individuelles et d'année en année, couvrant la période de 2014 à 2019. L'étude a eu lieu dans et autour de Penn Centre de recherche et de vulgarisation sur les fruits de l'État, près de Biglerville dans le comté d'Adams.

Les chercheurs ont échantillonné des abeilles à huit endroits adjacents à quatre vergers de pommiers actifs, collectant des abeilles en continu d'avril à octobre chaque année et retirant des spécimens des pièges chaque semaine pour l'identification des espèces.

"Ces vergers se trouvent dans un paysage qui présente une grande diversité et une abondance de plantes indigènes et de pollinisateurs", a déclaré le co-auteur de l'étude, David Biddinger, entomologiste de recherche sur les arbres fruitiers et professeur d'entomologie au Fruit Research and Extension Center. "Seulement environ 8 % du paysage sont des vergers actifs, et tous ne sont pollinisés avec succès que par des pollinisateurs sauvages."

Les chercheurs, qui ont récemment publié leurs résultats dans Ecology and Evolution , ont examiné plus de 26 700 abeilles individuelles représentant cinq familles d'abeilles, 30 genres et 144 espèces. "Nous avons collecté 33 % du nombre total d'espèces d'abeilles trouvées en Pennsylvanie", a déclaré Turley.

Dix espèces avaient plus de 1 000 individus collectés, tandis que plus de la moitié des espèces avaient cinq individus ou moins. "Il est typique dans la nature qu'il y ait quelques espèces très abondantes et de nombreuses espèces rares", a expliqué Turley.

Le plus grand nombre de spécimens et d'espèces collectés provenait de la famille des Apidae, qui comprend les bourdons, les abeilles mellifères, les abeilles charpentières et d'autres espèces couramment observées, suivies des Halictidae, souvent appelées abeilles sudoripares.

Les scientifiques ont trouvé des preuves solides des changements saisonniers dans toutes les mesures de la biodiversité, indiquant que les communautés d'abeilles sont complètement différentes presque chaque mois. Lors de la mesure de l'abondance, par exemple, ils ont compté en moyenne 21 abeilles par site en avril, contre 168 abeilles par site en juillet. La richesse en espèces, ou le nombre d'espèces présentes, a montré une tendance similaire, avec une moyenne de neuf espèces trouvées par site en avril, passant à une moyenne de 21 espèces en juillet.

Les chercheurs ont repéré trois tendances générales par mois. Certaines espèces solitaires ont émergé tôt dans l'année et ont eu une courte période d'activité. D'autres espèces solitaires nichant au sol avaient également de courtes périodes d'activité, mais en été plutôt qu'au printemps. Le troisième groupe était composé principalement d'espèces sociales avec des périodes d'activité saisonnière beaucoup plus longues.

Une telle variation saisonnière est une cible importante pour la surveillance, selon la co-auteure de l'étude Margarita López-Uribe, professeure agrégée d'entomologie et Lorenzo L. Langstroth Early Career Professor.

"Ces groupes d'abeilles fournissent des fonctions écologiques uniques", a-t-elle déclaré. "Par exemple, de nombreuses espèces d'abeilles émergentes précoces sont d'une importance cruciale pour les plantes à floraison précoce telles que les fleurs sauvages éphémères du printemps, et ces interactions abeille-plante peuvent être particulièrement sensibles aux perturbations dues au changement climatique. Et de nombreuses cultures, telles que les pommes et les myrtilles , dépendent de la pollinisation par les premières abeilles sauvages émergentes."

Les preuves de changements dans la biodiversité au fil des ans étaient également solides, ont noté les chercheurs. Par exemple, l'abondance moyenne des abeilles capturées a diminué de 48 % et le nombre d'espèces détectées a chuté de 41 %.

Au niveau des espèces, la surveillance a suggéré que 26 espèces étaient stables au fil du temps, sans changement détectable de l'abondance. Cependant, 13 espèces, soit environ un tiers des espèces pour lesquelles les chercheurs disposaient de données suffisantes, ont diminué en abondance entre 2014 et 2019. La plupart des espèces en déclin étaient des bourdons et des abeilles sudoripares, a déclaré Turley. En revanche, une seule espèce a augmenté en abondance au cours de la période d'étude.

Les chercheurs ont souligné qu'il faudra plus d'années de surveillance pour déterminer si les changements qu'ils ont observés au fil du temps font partie d'une tendance plus large ou sont la conséquence de fluctuations d'une année à l'autre.

"Les communautés d'abeilles sauvages sont diverses et dynamiques, et on sait peu de choses sur les espèces ou les groupes qui ont les plus grands besoins de conservation", a déclaré López-Uribe. "Nos résultats pourraient aider à quantifier les effets que différents aspects du changement environnemental ont sur les communautés d'abeilles et à identifier les espèces dont la conservation est préoccupante." + Explorer plus loin

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