Vue plongeante d’un nid d’abeille indigène australienne sans dard avec rayon en spirale et abeilles noires sur des alvéoles de cire

Les abeilles indigènes australiennes face à une paradoxe climatique : le type de nid dicte la tolérance à la chaleur — et qui est le plus exposé

Les quelque 2 000 espèces d’abeilles indigènes d’Australie pourraient faire face au changement climatique de manière très différente selon un choix fait bien avant que l’humanité ne brûle des combustibles fossiles : l’endroit où construire un nid. Une étude publiée le 15 juin 2026 dans Nature Communications a testé la tolérance à la chaleur de 95 espèces et 3 484 abeilles individuelles prélevées sur 16 sites couvrant l’Australie continentale de Adelaide à Cape York. Le résultat est un paradoxe saisissant : les abeilles qui ont évolué la plus haute tolérance à la chaleur extrême sont aussi les plus exposées — et les méthodes standard de classement du risque climatique donnent une réponse inversée si l’on n’intègre pas les microclimats des nids.

Comment l’étude a été menée

Dirigée par la physiologiste évolutionniste Carmen da Silva, du Pollinator Futures Research Centre de l’Université Macquarie, l’équipe a passé quatre mois à balayer des plantes en fleur avec des filets papillon du nord tropical jusqu’à la tempérée Melbourne, aspirant les abeilles capturées dans des flacons avec un « pooter » — un tube souple muni d’une gaze fine qui évite toute inhalation accidentelle. Les abeilles ont été maintenues au frais et nourries au sucre avant d’être transférées dans un laboratoire portable.

La tolérance à la chaleur a été mesurée comme CTmax — le maximum thermique critique auquel une abeille perd sa coordination motrice. Chaque individu a été placé dans un petit flacon de verre immergé dans un bain-marie à 26 °C (79 °F), puis réchauffé à 0,1 °C (0,18 °F) par minute jusqu’à l’arrêt des mouvements. La température à ce moment a été enregistrée et les spécimens conservés pour identification. L’équipe s’est appuyée sur des clés taxonomiques, le codage à barres ADN et l’aide du Australian Museum et de Museums Victoria — y compris pour plusieurs espèces pas encore formellement décrites.

Des co-auteurs de l’Université de Sydney, de La Trobe University, de Flinders University, de l’Université de Wollongong, d’Adelaide University et de l’Université du Queensland ont reconstruit une phylogénie d’éléments ultraconservés couvrant quatre familles et 22 genres, permettant de séparer l’histoire évolutive des effets du comportement de nidification.

Trois types de nids, trois microclimats

Les abeilles indigènes australiennes se répartissent en trois stratégies de nidification, chacune créant un microclimat distinct :

  • Nidification au sol (~70 % des espèces) : galeries creusées dans le sol, souvent à plus de 50–100 cm (20–39 pouces) de profondeur. Le sol les tamponne des températures d’air les plus élevées.
  • Nidification en cavité : trous d’arbres, bois mort ou chambres tapissées de résine — y compris des abeilles sans dard comme Tetragonula carbonaria, dont les rayons en spirale sont illustrés ci-dessus. Exposition thermique intermédiaire.
  • Nidification dans les tiges : tiges fines, rameaux et branches étroites. Avec peu d’isolation, ces nids atteignent les températures internes les plus élevées.

Les chercheurs ont modélisé les températures maximales du microclimat du nid pour chaque espèce sur chaque site : température du sol en profondeur pour les nichoirs au sol, température de l’air à 1,2 m (4 pieds) pour les nichoirs dans les tiges, et une valeur intermédiaire pour les cavités. Ils ont comparé ces données au climat à l’échelle macro sur 1 km² (0,4 miles carrés) — l’approche standard dans la plupart des études de tolérance thermique.

Le microclimat du nid l’emporte sur le climat régional

Lorsque l’équipe a corrélé la tolérance à la chaleur avec les températures maximales et les précipitations à l’échelle macro, la relation était faible et n’expliquait qu’environ 6 % de la variation entre espèces — cohérent avec des décennies de recherche suggérant que la tolérance thermique est contrainte évolutivement ou mal ajustée au climat géographique large.

Mais avec les températures du microclimat du nid, le signal s’est nettement renforcé (R² ~0,13). Les espèces nichant dans les tiges étaient les plus tolérantes à la chaleur, les cavicoles intermédiaires et les terricoles les moins tolérantes — précisément l’ordre attendu si les abeilles s’adaptent aux températures qu’elles subissent réellement dans leur nid, un schéma connu sous le nom d’effet Bogert.

Carte des sites d’échantillonnage, tolérance à la chaleur selon le comportement de nidification et lien entre température du microclimat du nid et CTmax pour 95 espèces — da Silva et al., Nature Communications
Fig. 1 : Sites d’échantillonnage en Australie (A), tolérance moyenne à la chaleur (CTmax) selon le comportement de nidification (B), et relation entre température du microclimat du nid et tolérance thermique selon le type de nid (C). Crédit : da Silva et al., Nature Communications

Les modèles phylogénétiques ont estimé des optima évolutifs distincts pour chaque type de nid : tiges vers 44,9 °C (112,8 °F), cavités 43,3 °C (109,9 °F), sol 42,9 °C (109,2 °F). La taille corporelle, mesurée par la longueur d’aile, n’a pas expliqué de variation significative — pas plus que la latitude seule, sans soutien à la règle de Bergmann sur les espèces échantillonnées.

Évolution répétée, pas un blocage évolutif

La tolérance à la chaleur montrait un signal phylogénétique modéré — les espèces proches tendaient à partager des tolérances similaires — mais une grande partie de ce schéma a disparu une fois le comportement de nidification et le microclimat pris en compte. Les modèles statistiques ont favorisé des optima thermiques distincts pour chaque type de nid évoluant au même rythme, plutôt qu’un seul optimum contraint pour toutes les abeilles.

Une analyse « wheatsheaf » de l’évolution répétée a montré que les espèces partageant la même stratégie de nidification avaient des tolérances thermiques plus similaires qu’attendu par la phylogénie seule, surtout chez les nichoirs dans les tiges et au sol. Le schéma indique une évolution adaptative répétée de la tolérance à la chaleur en réponse au microclimat du nid, et non un plafond évolutif rigide sur ce trait.

Arbre phylogénétique de 95 espèces d’abeilles australiennes coloré par nidification, avec barres de résidus de tolérance thermique et photographies représentatives — da Silva et al., Nature Communications
Fig. 2 : Arbre phylogénétique des abeilles indigènes australiennes coloré par nidification, avec résidus de tolérance thermique (barres) et photographies représentatives. Crédit : da Silva et al., Nature Communications

Pas seulement une acclimatation saisonnière

Une explication alternative est la plasticité phénotypique — que les abeilles de tiges capturées en été se soient simplement acclimatées à des températures plus élevées. Pour tester cela, l’équipe a échantillonné des abeilles chaque mois pendant la saison active (novembre–mars) à Melbourne, le site le plus variable saisonnièrement, en évaluant 542 individus de 26 espèces.

La tolérance à la chaleur n’a pas varié significativement d’un mois à l’autre, ni pour les nichoirs au sol ni pour ceux dans les tiges. Pour dix espèces échantillonnées sur au moins deux mois, l’identité d’espèce expliquait environ 41 % de la variation du CTmax, tandis que le mois n’en expliquait qu’environ 10 %. Les comparaisons à l’échelle des populations sur 43 espèces avec plusieurs sites ont montré que les différences entre espèces l’emportaient largement sur la variation géographique intra-espèce.

Variation saisonnière de la tolérance à la chaleur chez les abeilles de Melbourne et comparaisons de CTmax à l’échelle des populations et des espèces — da Silva et al., Nature Communications
Fig. 3 : Tolérance à la chaleur pendant la saison active des abeilles à Melbourne (A–B), variation saisonnière par espèce (C), et moyennes population vs espèce sur 43 espèces (D). Crédit : da Silva et al., Nature Communications

Les résultats suggèrent que les différences entre types de nids reflètent des tolérances évoluées, et non une acclimatation à court terme — cohérent avec une littérature croissante montrant une plasticité limitée de la tolérance thermique chez les ectothermes.

Le classement de vulnérabilité s’inverse

Pour identifier quelles abeilles font face au plus grand risque climatique à court terme, les chercheurs ont calculé des marges de sécurité thermique — l’écart en degrés entre la tolérance à la chaleur d’une espèce et la température maximale de son environnement. En utilisant seulement la température de l’air, les nichoirs au sol semblaient les plus vulnérables car ils ont les CTmax les plus bas.

Lorsque les températures du microclimat du nid ont été utilisées, le classement s’est complètement inversé. Les nichoirs dans les tiges et les cavités — malgré leurs tolérances plus élevées — occupaient les nids les plus chauds et avaient donc les marges les plus étroites. À toute latitude donnée, les nichoirs dans les tiges étaient plus vulnérables que les sympatriques au sol. La vulnérabilité augmentait aussi vers les tropiques, où les espèces vivent déjà plus près de leurs limites thermiques.

La Dre da Silva a expliqué aux journalistes que les nichoirs dans les tiges de plantes sont les plus tolérants à la chaleur parce que leurs logements offrent la moindre protection — mais cette même exposition les empêche de se réfugier sous terre lors des pics de chaleur. Les nichoirs au sol, avec des tolérances plus basses mais des refuges plus frais, sont mieux tamponnés à court terme, bien que toutes les abeilles doivent butiner à l’air libre et feront face à une exposition croissante à long terme.

Conservation et sécurité alimentaire

Le Queensland tropical, foyer de nombreuses espèces nichant au-dessus du sol, affiche encore l’un des taux de déforestation les plus rapides de la planète. Supprimer la forêt indigène élimine les microclimats plus frais qui tamponnent les pollinisateurs sensibles dans un environnement déjà chaud. La Dre da Silva a insisté sur le fait que conserver la végétation indigène et réduire les émissions de gaz à effet de serre sont tous deux essentiels pour protéger les services de pollinisation des écosystèmes indigènes et de l’agriculture.

Si la contribution économique des abeilles indigènes est difficile à quantifier précisément, les espèces sans dard et solitaires jouent un rôle majeur dans la pollinisation de fruits et de noix tropicaux comme les macadamias, les litchis et les pastèques. Ce rôle a gagné en importance alors que les populations gérées d’abeilles mellifères au Queensland subissent la pression de l’acarien varroa. « Il est vraiment important que nous ayons ces abeilles indigènes comme pollinisateurs de secours », a déclaré da Silva à InDaily.

L’étude confirme que la tolérance à la chaleur peut évoluer sur plusieurs générations chez les abeilles indigènes, mais la question de savoir si l’adaptation pourra suivre le rythme du réchauffement anthropique reste ouverte — et la plasticité phénotypique semble peu susceptible de combler l’écart à court terme.

Suivez les températures australiennes sur SatMeteo

Alors que les records de chaleur s’accumulent le long du gradient latitudinal australien, de la tempérée Melbourne et Adelaide à la tropicale Brisbane et Cairns, suivre les schémas de température locaux aide à contextualiser le stress des pollinisateurs. Consultez les prévisions pour votre région et utilisez la carte de température en direct sur SatMeteo pour suivre la chaleur qui s’installe sur le continent en temps réel.