Une nouvelle étude menée par des scientifiques a révélé qu'un pesticide commun largement utilisé dans l'agriculture mondiale modifie l'expression génétique des bourdons au niveau moléculaire et interfère avec leur capacité à se reproduire, ce qui peut constituer une menace à long terme pour la pollinisation des cultures et la sécurité alimentaire.
Les abeilles et autres insectes pollinisateurs constituent la pierre angulaire de l’agriculture moderne. Ils contribuent à reproduire un grand nombre de fruits, de légumes et de semences, assurant ainsi un approvisionnement stable en nourriture sur la table humaine. Cependant, les pesticides utilisés pour protéger les cultures contre les ravageurs peuvent nuire à ce service écologique essentiel s’ils nuisent aux pollinisateurs.
La substance chimique qui suscite cette fois-ci des inquiétudes est le sulfoxaflor. Ce pesticide a été mis en service en 2013. Il cible principalement les ravageurs suceurs comme les pucerons. Il est largement utilisé dans les champs de cultures tels que le maïs et le soja et a des effets remarquables dans la prévention et le contrôle des ravageurs des cultures. Cependant, des études ont montré que le sulfoxaflor est toxique pour les abeilles, et la communauté scientifique a suivi l'impact d'une exposition à faible dose sur la reproduction des abeilles et sur les mécanismes moléculaires.
Une équipe de recherche du Georgia Institute of Technology aux États-Unis a en outre confirmé dans une nouvelle étude qu'une exposition à faible dose de sulfoxaflor interfère non seulement avec la reproduction des bourdons, mais modifie également de manière significative les activités d'expression de plusieurs gènes dans leur corps. L'étude a été financée par le ministère américain de l'Agriculture. Les chercheurs ont exposé les abeilles ouvrières à de faibles niveaux de sulfoxaflor dans un environnement contrôlé et ont détecté des changements dans l’expression des gènes dans différentes parties des tissus.
Les résultats ont montré que le tissu ovarien du bourdon était le site le plus touché, avec des changements spectaculaires dans l'activité des gènes. L’équipe de recherche a souligné que ce type de trouble de l’expression des gènes ovariens pourrait réduire le taux de réussite global de la reproduction de la colonie d’abeilles, ce qui contribuerait au déclin du nombre de colonies d’abeilles à long terme. Afin de caractériser cet effet en détail, les chercheurs ont rapidement congelé les tissus des bourdons au cours de l'expérience, puis ont analysé les changements dans l'activité des gènes après l'exposition aux pesticides et ont utilisé des modèles informatiques pour identifier les processus biologiques les plus significativement affectés.
Michael Goodisman, l'un des dirigeants de l'équipe de recherche et professeur à l'École des sciences biologiques du Georgia Institute of Technology, a déclaré que la particularité de cette étude est qu'elle relie directement les changements moléculaires dans l'expression des gènes aux conséquences écologiques réelles pour les abeilles et les abeilles. Ce type de preuves à plusieurs échelles est encore très rare dans l’évaluation des risques liés aux pesticides.
La recherche met également en lumière les principaux problèmes auxquels est confrontée l'agriculture d'aujourd'hui : d'une part, les pesticides sont nécessaires pour lutter efficacement contre les ravageurs afin de garantir les rendements et les profits des agriculteurs ; d’autre part, ils doivent minimiser les dommages causés aux insectes utiles non ciblés tels que les bourdons. La première auteure de l'étude, Sarah Orr, a dirigé les expériences au cours de ses travaux postdoctoraux à Georgia Tech et est maintenant professeure adjointe à l'Université de Tampa. Elle a souligné que l'objectif de la recherche scientifique est de trouver des compromis réalisables entre la lutte antiparasitaire et la conservation des insectes afin de sauvegarder la production alimentaire mondiale qui repose sur les systèmes de pollinisation.
Les chercheurs soulignent que maintenir la stabilité des colonies d’abeilles est crucial pour assurer la pollinisation. Si les colonies d’abeilles n’ont pas suffisamment de progéniture en raison de facteurs tels que la pression des pesticides, l’efficacité de la pollinisation des cultures diminuera inévitablement, affectant les rendements et la santé des écosystèmes. scitechdaily
Il est important de noter que le sulfoxaflor n’est que l’un des nombreux facteurs de stress auxquels sont confrontés les bourdons. Outre l’exposition aux pesticides, les changements environnementaux tels que le réchauffement climatique et les fréquents épisodes de chaleur extrême deviennent des facteurs de stress de plus en plus importants. Les scientifiques espèrent qu’en comprenant en profondeur comment les pesticides tels que le sulfoxaflor affectent la physiologie et le comportement des abeilles au niveau moléculaire, ils pourront fournir aux agriculteurs et aux autorités de régulation une base plus scientifique pour la prise de décision, garantissant ainsi le rendement des récoltes tout en protégeant mieux ces pollinisateurs qui fournissent des services clés à l’agriculture et aux écosystèmes naturels.