Evaluer les effets différés des pesticides sur l'abeille mellifère : du gène à la colonie

Evaluating the delayed effects of pesticides on honey bees : from gene to colony

• Auteur / Autrice : Victor Desclos Le Peley
• Direction : Freddie-Jeanne Richard, Fabrice Requier, Pierrick Aupinel
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie des organismes
• Date : Soutenance le 07/05/2024
• Etablissement(s) : Poitiers
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Rosalind Franklin (Poitiers ; 2022-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Écologie et biologie des interactions - EBI (Poitiers ; 2012-....) - Écologie et biologie des interactions [UMR 7267] / EBI [Poitiers]
• Partenaire(s) de recherche : Faculte : Université de Poitiers. UFR des sciences fondamentales et appliquées (1896-....)
• Jury : Président / Présidente : Mickaël Henry
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Colette Bertrand, Emmanuelle Porcher
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Mickaël Henry, Mathieu Lihoreau
• DOI : 10.70675/15e1f0aez4511z46cdzb658za8af0586b651

Mots clés

Mots clés contrôlés

Abeille domestique

Tests de toxicité in vitro

Systèmes d'identification par radiofréquence

Comportement animal

Régulation génétique

Interactions hôte-agent pathogène

Effets des pesticides

Mots clés libres

Apis Mellifera

Elevage in vitro

RFID

Activités de vol

Expression de gènes

Ecotoxicologie

Pesticides

Interactions pathogènes – pesticides

Apis Mellifera

In vitro rearing

RFID

Flight activity

Gene expression

Ecotoxicology

Pesticides

Pathogen - Pesticide interactions

Résumé

Cette thèse s'inscrit dans le contexte actuel de déclin des pollinisateurs et de l'utilisation intensive des pesticides. Il est donc essentiel, voire capital, de comprendre les conséquences de nos pratiques agricoles sur la biodiversité. L’abeille mellifère (Apis mellifera) joue un rôle crucial en tant que pollinisateur vital pour les cultures et la biodiversité. Cependant, ces populations subissent des pertes importantes dues à divers facteurs. Dans le cadre de nos recherches, nous avons examiné les effets de sept facteurs de stress sur la biologie de l'abeille, appartenant à quatre catégories distinctes : (i) un élément inerte, l'acétone, (ii) une bactérie, Paenibacillus larvae, (iii) deux insecticides, le thiaméthoxame et la lambda-cyhalothrine, et (iv) trois fongicides, le boscalid, le tébuconazole et le prothioconazole. Cette étude s'inscrit dans une démarche visant à contrôler et suivre le cycle de vie complet des abeilles dans la ruche, en utilisant la technique d'élevage larvaire in vitro couplée à un système RFID. Cette approche originale nous permet d'explorer avec précision les effets sublétaux dus à des expositions précoces, répétées et différées, ainsi qu'à des interactions avec des stress biotiques et abiotiques. En adoptant une approche transversale, les effets sublétaux de ces facteurs ont pu être caractérisés sur la physiologie, le développement et le comportement au niveau individuel, tout en intégrant des simulations de dynamique des populations pour une vision globale de leur impact sur les colonies d'abeilles. Les résultats obtenus fournissent des réponses cruciales aux défis posés par les effets sublétaux des pesticides dus à des expositions précoces dans la vie des abeilles. Notre approche a permis une meilleure compréhension des effets différés des pesticides sur le cycle de vie des abeilles domestiques, tant au niveau individuel qu’au niveau de la colonie.

This thesis is written in the current context of pollinator decline and intensive pesticide use. It is therefore essential, even vital, to understand the consequences of our agricultural practices on biodiversity. The honeybee (Apis mellifera) plays a decisive role as a vital pollinator for crops and biodiversity. However, its populations are currently losing ground due to a variety of factors. As part of our research, we have examined the effects of seven stressors on bee biology, belonging to four distinct categories: (i) an inert element, acetone, (ii) a bacterium, Paenibacillus larvae, (iii) two insecticides, thiamethoxam and lambda-cyhalothrin, and (iv) three fungicides, boscalid, tebuconazole and prothioconazole. This study is part of an approach designed to supervise and monitor the entire life cycle of bees in the hive, using the in vitro larval rearing method coupled with an RFID system. This original approach enables us to accurately explore the sublethal effects of early, repeated and delayed exposure, as well as interactions with biotic and abiotic stresses. By adopting a cross-disciplinary approach, the sublethal effects of these factors could be characterized on physiology, development and behavior at the individual level, while integrating them with population dynamics simulations for a global view of their impact on honeybee colonies. The obtained results provide crucial answers to the challenges posed by the sublethal effects of pesticides due to early exposure in the life of bees. Our approach has led to a better understanding of the delayed effects of pesticides on the life cycle of honeybees, at both individual and colony levels.