Les bourdons utilisent leur puissant sens de l’odorat pour rentrer chez eux
La capacité à retrouver son chemin après avoir cherché de la nourriture est cruciale pour de nombreux animaux. La complexité des environnements naturels peut rendre cette tâche difficile, car les animaux sont confrontés à une grande variété de stimuli. Selon une nouvelle étude, ce n’est pas seulement l’excellente vision des bourdons qui les aide à regagner leur nid, mais aussi leur sens de l’odorat très développé.
Une équipe de chercheurs de l’université de Bielefeld, en Allemagne, a découvert que les bourdons utilisent leur odorat pour localiser leur nid. Ce sens est particulièrement important lorsque le paysage change soudainement, par exemple lorsque des repères visuels familiers sont emportés par le vent.
Les bourdons, qui appartiennent au genre Bombus de la famille des abeilles Apidae, sont connus pour leur bourdonnement caractéristique, leurs poils noirs et jaunes et leur rôle important dans l’environnement. Ce sont des pollinisateurs, c’est-à-dire qu’ils aident les plantes à se reproduire. On les trouve sur presque tous les continents et dans une grande variété d’habitats, des forêts à la toundra arctique.
Ils possèdent une paire d’yeux composés qui distinguent la plupart des couleurs, à l’exception du rouge, et trois autres yeux simples qui peuvent détecter la lumière polarisée. Toutefois, ce n’est pas seulement leur vision qui est impressionnante, mais aussi leur odorat. Celui-ci est environ 100 fois plus sensible que le nôtre et peut remplir de nombreuses fonctions, de la détection de drogues à celle du diabète.
Selon le premier auteur de l’étude, Sonja Eckel, doctorante au département de neurobiologie de l’université de Bielefeld, en Allemagne :
Nous montrons ici que les bourdons s’appuient sur leurs propres marques olfactives, qu’ils déposent à l’entrée de leur nid lorsqu’ils partent en quête de nourriture, pour retrouver leur habitat lorsque les repères visuels ne sont pas suffisamment fiables.
Dans son étude, l’équipe s’est penchée sur le comportement de localisation du bourdon terrestre (Bombus terrestris). Dans leur habitat naturel, ces bourdons établissent leur nid dans des trous de souris abandonnés, cachés sous l’herbe ou les feuilles. Lors de l’expérience, les bourdons ont appris à localiser l’entrée de leur nid en s’orientant visuellement à l’aide de deux séries de repères.
Le premier consistait en trois bandes verticales noires de 12 cm de large et 85 cm de long chacune, sur le fond blanc des murs de l’arène. Le second était constitué de trois cylindres disposés en triangle autour du trou d’entrée, chaque cylindre mesurant 2,5 cm de large et 15 cm de haut. Le sol de l’arène ne fournissait pas de repères visuels.
A partir de l’étude : vue du dessus de l’arène cylindrique présentant les deux ensembles de constellations de repères (cylindres contre bandes sur le mur de l’arène). (A) Condition d’entraînement. La ligne en pointillé représente un exemple de trajectoire d’un bourdon domestique volant du trou d’entrée de la chambre de butinage jusqu’au nid (vert). (B) Condition de test avec conflit visuel. La constellation de cylindres a été tournée de 90° dans le sens inverse des aiguilles d’une montre et la constellation de bandes de 180°. Le cercle bleu indique la position à laquelle le nid a été appris par rapport à la constellation de cylindres (trou de nid associé aux cylindres), le cercle rouge par rapport à la constellation de rayures (trou de nid associé aux rayures), respectivement. L’entrée réelle du nid (en vert) a été recouverte du même motif que le sol. La ligne pointillée représente un exemple de trajectoire d’un seul bourdon entrant dans l’arène depuis la chambre de butinage. Le bourdon a cherché alternativement les deux trous du nid fictif. L’entrée du vrai nid n’a pas été approchée. (S. Eckel et col./ Frontiers in Behavioral Neuroscience
Les bourdons possèdent de multiples glandes odorantes qui diffusent des substances chimiques dans tout leur corps. De précédentes recherches ont montré que ces abeilles laissent passivement des marques olfactives chaque fois qu’elles entrent en contact avec des surfaces. Pour les capturer, l’équipe a placé un anneau en verre autour de l’entrée, que les bourdons ont tendance à traverser lorsqu’elles sortent du nid ou y retournent.
Les chercheurs ont ensuite trompé les bourdons en déplaçant soudainement les deux ensembles de repères visuels, indépendamment l’un de l’autre. En conséquence, les repères n’indiquaient plus l’emplacement correct de l’entrée. L’entrée réelle a été fermée. Les chercheurs ont noté la durée pendant laquelle les bourdons qui revenaient tournaient autour de chaque faux emplacement.
Ils ont émis l’hypothèse que plus un bourdon s’attardait autour d’un point particulier et plus il volait près de ce point en moyenne, plus il était probable que celui-ci considérait ce point comme le candidat le plus prometteur pour l’emplacement de l’entrée. En règle générale, les bourdons semblaient se concentrer de la même manière sur les deux faux emplacements, ce qui indique qu’ils tentaient d’utiliser les deux ensembles de points de repère.
Toutefois, un changement significatif s’est produit lorsque les chercheurs ont placé l’anneau de verre, qui portait des marques olfactives de bourdons. Dans ce cas, ces derniers ont concentré leur attention sur la fausse position associée aux marques olfactives. Les chercheurs en concluent que les bourdons utilisent à la fois leur odorat et leur vision pour retrouver leur chemin.
Selon Eckel :
Alors que les informations visuelles sont perçues sur de plus grandes distances et conduisent un bourdon vers l’emplacement approximatif du nid, les marques olfactives sont utilisées pour déterminer l’emplacement exact de son entrée dans un rayon proche. Il est très probable qu’un contact physique soit nécessaire pour identifier l’odeur.
L’étude publiée dans la revue Frontiers in Behavioral Neuroscience : Nest-associated scent marks help bumblebees localizing their nest in visually ambiguous situations.