Connaissances de base

Histoire de l’évolution des abeilles mellifères

Notre abeille mellifère (Apis mellifera) a son origine très probablement en Moyen-Orient ou l'Afrique du Nord-Est il y a environ six à neuf millions d’années.  Puis, il y a à peu près un million d’années, elle s’est répandue jusqu’en toute Afrique et en Europe où elle a dû s’adapter à de nouvelles conditions environnementales. Ce processus d’adaptation a généré quatre grandes lignées évolutives : la lignée M (Europe de l’Ouest et du Nord), la lignée C (Europe de l’Est), la lignée O (Proche-Orient et Asie centrale) et la lignée A (Afrique). 


L’habitat naturel de l’abeille mellifère Apis mellifera s’étend donc de l’Afrique australe jusqu’au sud de la Scandinavie recouvrant aussi bien des zones de savane, de forêt tropicale, que des régions montagneuses ou d’influence océanique. Compte tenu d’une telle diversité d’habitats naturels, de conditions climatiques, de flore et de faune, il n’est guère étonnant que de nombreuses sous-espèces se soient développées, toutes extrêmement bien adaptées à leur environnement grâce à des aptitudes particulières. A l’heure actuelle, plus de 28 sous-espèces d’abeilles mellifères ont été décrites. Ces sous-espèces se distinguent également sur le plan génétique et peuvent donc être caractérisées au moyen d'analyses ADN spécifiques.

Situation en Suisse

En Suisse, on dénombre quatre sous-espèces ou races d’abeilles mellifères: l’abeille mellifère noire indigène (Apis mellifera mellifera), l’abeille mellifère Carnica (Apis mellifera carnica), l’abeille mellifère italienne (Apis mellifera ligustica) et la Buckfast. La première de ces races, la Mellifera, appartient à la lignée M, alors que la Carnica, la Ligustica à la lignée C. Buckfast appartient également principalement à la lignée C, car cette race contient une importante composante génétique de l'abeille Ligustica. Les sous-espèces des lignées évolutives C et M sont très différentes génétiquement, car elles ont divergé il y a très longtemps. A cause de cela, il est possible de déterminer très précisément l'hybridation entre les deux groupes avec très peu de marqueurs génétiques.

 

 

Qu'est-ce qu'un SNP?

 

On entend par génome l’ensemble des informations génétiques d’un organisme. Celles-ci sont codées au moyen des quatre bases d'acide nucléique A, T, G et C (lettres du code génétique) et se trouvent dans l’ADN de chaque cellule. Le génome de l’abeille mellifère se compose de 247 millions de paires de bases. Dans une population, les variantes génétiques provenant des différences au niveau des paires de bases sont appelées des SNPs (anglais : Single Nucleotide Polymorphisms (SNPs)). Un SNP est donc une variation dans une seule paire de bases (par exemple, l'échange de la base G de AG à AA) et décrit ainsi la plus petite déviation possible dans le code génétique.

 

Le génome de l'abeille contient un nombre remarquable de SNP (≈   1 SNP pour 300 paires de bases), par exemple comparé à l'homme (≈   1 SNP pour 1300 paires de bases). Cela signifie que l'abeille est une espèce avec une diversité génétique très grande.

 

La plupart des SNPs sont partagés par toutes les sous-espèces d'abeilles, ce qui signifie qu'elles peuvent être trouvées dans toutes les populations. Cependant, il existe également des SNPs qui sont présents à des niveaux élevés ou exclusivement dans une population / sous-espèce / race donnée. De tels SNP spécifiques à une population peuvent être utilisés comme marqueurs génétiques pour tester l’origine d'une abeille ou d'une population.

Diversité génétique

 

Il existe différents niveaux de diversité génétique : au sein d’une colonie, dans une population, et de l’ensemble de l’espèce.  La diversité d'une population affecte directement la diversité au sein de la colonie. De nombreuses études scientifiques ont montré que la diversité génétique élevée dans une colonie est importante pour la vitalité, la thermorégulation, la résistance aux maladies et la productivité.


En outre, il est également important de préserver la diversité entre des populations et en particulier entre les différentes sous-espèces car elles pourraient permettre des stratégies d'adaptation face aux futurs changements environnementaux. Si les abeilles étaient transportées massivement à l’échelle mondiale et que toutes les sous-espèces étaient mélangées, il n'y aurait plus de populations adaptées localement. Une expérience à grande échelle menée dans 11 pays européens comptant 16 populations a montré que les abeilles adaptées localement survivaient plus longtemps, avaient moins d'agents pathogènes et étaient plus productives.

 

Références et autres liens

 

Parejo, M., Wragg, D., Gauthier, L., Vignal, A., Neumann, P. & Neuditschko, M. (2016). Using Whole-Genome Sequence Information to Foster Conservation Efforts for the European Dark Honey Bee, Apis mellifera mellifera. Frontiers in Ecology and Evolution, 4, 140. Link

Meixner, M. D., Buchle,r R.,Costa, C., Francis, R.M., Hatjina, F., Kryger, P., Uzunov A. & Carreck, N.L. (2014). Honey bee genotypes and the environment. J. Apic. Res. 53:183-187. Special issue with several articles: Link

Tarpy, D.R., Vanengelsdorp, D. & Pettis, J.S. (2013). Genetic diversity affects colony survivorship in commercial honey bee colonies. Naturwissenschaften 100, 723-728. Link

Desai, S.D. & Currie, R.W. (2015). Genetic diversity within honey bee colonies affects pathogen load and relative virus levels in honey bees, Apis mellifera L. Behavioral Ecology and Sociobiology 69, 1527-1541. Link

Research Network for Sustainable Bee Breeding: Link

 

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