Chez les abeilles, les antennes captent les champs électriques

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Durant le vol ou lors de certains mouvementsmouvements, les insectes accumulent des charges électriques positives sur leur corps et leurs ailes. La cire présente sur l'exosquelette étant un matériaumatériau isolant, ces particules ne disparaissent que lentement, même une fois l'animal posé. De ce fait, les abeilles, en tant qu'insectes, émettent en permanence un champ électriquechamp électrique durant leurs déplacements aériens ou dans les quelques instants qui suivent leur atterrissage.

Il est depuis longtemps supposé que ce champ électrique doit aider certaines particules, comme le pollen, à adhérer au corps des pollinisateurs lorsqu'ils se posent sur une fleur. Le champ électrique de cette dernière est d'ailleurs modifié par ce contact, ce que peuvent percevoir d'autres insectes en mal de nourriture, comme les bourdons. Ils accourent alors vers le végétal en espérant trouver quelques restes laissés par leur prédécesseur.

Randolf Menzel de l'université libre de Berlin (Allemagne) vient d'identifier, en compagnie de plusieurs collaborateurs, les mécanismes en jeu chez les abeilles : tout est lié aux antennes et à leur répulsion pour les charges positives.

Selon une nouvelle étude, cette abeille pourrait théoriquement utiliser le champ électrique qu'elle génère en volant pour communiquer avec des congénères. © Supersum (off), Flickr, cc by sa 2.0

Des antennes électrosensibles chez les abeilles

Trois expériences ont été menées dans une salle dépourvue de perturbations électromagnétiques extérieures. Les champs émis par des abeilles chargées (tension de 0 à 450 voltsvolts) ont des composants de basses et de hautes fréquences. Pour commencer, ils ont été reproduits sur une baguette qui a ensuite été approchée de butineuses. Dans tous les cas, leurs antennes se sont mises à fléchirfléchir passivement à l'arrivée de l'objet. Dans la deuxième expérience, les chercheurs ont conditionné les abeilles pour qu'elles réagissent à un champ électrique précis, dont l'émissionémission signalait la présence d'une récompense sucrée. Le test a été couronné de succès, ce qui signifie que ces insectes perçoivent les champs émis avec précision.

Enfin, des antennes ont été extraites de plusieurs spécimens, avec tous les organes attenants, puis exposées à la baguette chargée. Cette dernière les a de nouveau fait fléchir, provoquant la mise en mouvement des cellules sensorielles ciliées (ou mécanorécepteurs), d'après des mesures réalisées avec un vibromètre laserlaser. Ces cellules sont observables dans l'organe de Johnson, qui se situe lui-même à la base des appendices. Des électrodesélectrodes placées sur les axonesaxones partant de cet organe ont bien enregistré l'émission d'influx nerveuxinflux nerveux en présence d'un champ électrique. Leurs intensités respectives sont même liées. Ce mécanisme a été présenté dans les Proceedings of the Royal Society B. 

Selon les auteurs, les abeilles pourraient l'exploiter pour dialoguer par champs électriques interposés. Ce nouveau mode de communication expliquerait comment elles se transmettent des informations dans l'obscurité, notamment lorsqu'elles réalisent leur danse indiquant la position d'une source de nourriture. Il reste maintenant à le prouver...