De la désintoxication aux pesticides à l'augmentation de la longévité, les bienfaits de cette substance sucrée vont bien au-delà de la simple alimentation des insectes de la ruche.
Il n'est pas surprenant que les abeilles en sachent beaucoup sur le miel. Elles ne sont pas seulement des productrices de miel, elles en sont aussi des consommatrices, et des consommatrices assez sophistiquées. Offrez à une abeille malade différentes variétés de miel, par exemple, et elle choisira celle qui combat le mieux son infection.
L'homme, quant à lui, a beaucoup de retard à rattraper en ce qui concerne les nuances nutritionnelles du miel. Il y a quelques décennies à peine, la plupart des listes d'"aliments fonctionnels" - ceux qui offrent des avantages pour la santé au-delà de la nutrition de base - ne le mentionnaient pas, explique l'entomologiste May Berenbaum. "Même les apiculteurs - et certainement les apiculteurs scientifiques - considéraient que le miel n'était rien de plus que de l'eau sucrée".
Depuis lors, de nombreuses recherches ont révélé que le miel regorge de substances chimiques végétales qui influencent la santé des abeilles. Les composants du miel peuvent aider les abeilles à vivre plus longtemps, à mieux tolérer des conditions difficiles telles que le froid intense et à renforcer leur capacité à combattre les infections et à guérir les blessures. Ces résultats laissent entrevoir des moyens d'aider les abeilles, qui ont été durement touchées ces dernières années par les parasites, l'exposition aux pesticides et la perte d'habitat.
"Il s'agit d'une substance remarquable, et je pense que les gens ne l'apprécient pas encore tout à fait", selon May Berenbaum, de l'université de l'Illinois à Urbana-Champaign.
Légende : Le miel, et les composés végétaux qu'il contient, confèrent aux abeilles toutes sortes de bienfaits pour la santé.
Il est délicieux sur des toasts ou mélangé à du thé, mais le miel est bien plus qu'un édulcorant. Certes, ce liquide visqueux est principalement composé de sucre, que les membres de la ruche utilisent pour se nourrir, mais il contient également des enzymes, des vitamines, des minéraux et des molécules organiques qui confèrent à chaque miel son caractère unique et une foule d'avantages pour la santé des abeilles.
Divers insectes peuvent produire du miel - bourdons, abeilles sans dard et même guêpes à miel - mais seules les abeilles à miel (espèces Apis) en produisent suffisamment pour garnir les rayons des épiceries. Cette capacité n'est pas apparue du jour au lendemain ; elle s'est développée pendant des millions d'années.
Les abeilles se sont séparées des guêpes il y a environ 120 millions d'années, pendant une période d'évolution et de propagation des plantes à fleurs. Cette diversité florale, ainsi qu'une modification du comportement des abeilles, qui ont commencé à nourrir leurs larves avec du pollen plutôt qu'avec des insectes, ont favorisé l'évolution des quelque 20 000 espèces d'abeilles connues aujourd'hui.
Pour devenir un expert en fabrication de miel, il a fallu ajouter quelques astuces comportementales et chimiques. Les abeilles ont commencé à ajouter un peu de nectar au pollen, ce qui a permis de le mouler en paquets plus faciles à transporter. Elles ont également développé des glandes de sécrétion de cire, qui leur ont permis de stocker séparément le nectar liquide et le pollen solide.
"La cire est un matériau de construction très flexible", explique Christina Grozinger, entomologiste à l'université de Penn State, qui étudie les mécanismes qui sous-tendent le comportement social et la santé des abeilles. Lorsqu'elles forment un rayon de miel, les abeilles moulent la cire en hexagones, ce qui s'avère être la forme la plus efficace pour stocker quelque chose, car les hexagones sont très serrés. "C'est une véritable prouesse d'ingénierie", déclare Christina Grozinger.
L'entomologiste May Berenbaum, spécialiste des interactions plantes-insectes et des abeilles en particulier, se tient devant une ruche.
CRÉDIT : MAY BERENBAUM / DR
La construction de nombreuses petites cellules uniformes présente un autre avantage : plus de surface signifie que l'eau s'évapore plus rapidement, et moins d'eau signifie moins de développement microbien.
Le processus de production du miel qui remplira les alvéoles du rayon commence dès qu'une abeille butineuse aspire le nectar. Bien qu'elle ait l'air de le manger, l'en-cas sucré ne finit pas dans son estomac, du moins pas au sens traditionnel du terme. Elle le stocke dans son jabot, ou estomac à miel, où il se mélange à diverses enzymes.
L'une des premières enzymes à se mettre au travail est l'invertase, qui coupe en deux les molécules de saccharose du nectar, produisant ainsi les sucres simples que sont le glucose et le fructose (curieusement, les recherches suggèrent que les abeilles ne possèdent pas les gènes permettant de fabriquer cette enzyme qui coupe le saccharose, un microbe dans les entrailles des abeilles en est probablement à l’origine). De retour à la ruche, l'abeille régurgite ensuite la charge utile pour la première d'une chaîne de montage d'abeilles. Le passage de bouche à bouche qui suit fait baisser la teneur en eau et introduit davantage d'enzymes, des processus qui poursuivent la dégradation du nectar et empêchent les microbes de se développer.
Les abeilles déposent ensuite le mélange dans une cellule de la ruche, puis évaporent davantage d'eau en déployant leurs ailes. Une autre enzyme se met au travail - la glucose oxydase - qui convertit une partie du glucose en acide gluconique, lequel aidera à préserver le miel. La réaction chimique fait également baisser le pH - augmentant l'acidité - et produit du peroxyde d'hydrogène, qui empêche les microbes de se développer mais peut devenir toxique à des niveaux élevés. D'autres enzymes, probablement apportées par le pollen et les levures, décomposent une partie du peroxyde, ce qui permet de contrôler son niveau.
Enfin, la cellule est prête à être recouverte de cire. Les abeilles nourricières donneront le miel traité aux autres membres de la ruche et le reste sera stocké pour les jours froids ou pluvieux.
Une chaîne de réactions chimiques transforme le nectar récolté sur les fleurs en miel qui nourrira la ruche.
CRÉDIT : ADDUCI STUDIOS
Le nectar est ce qui a conduit May Berenbaum au miel, un intérêt qui s'est manifesté pour la première fois au milieu des années 1990. Elle savait que le nectar était impregné d'une tonne de produits chimiques végétaux, appelés phytochimiques : des composés qui dissuadent les parasites et contribuent à la croissance et au métabolisme des plantes. Elle avait l'intuition que ces composés phytochimiques se retrouvaient dans la nature lorsque les abeilles transformaient le nectar en miel. Et si c'était le cas, elle voulait savoir ce qu'ils pouvaient provoquer chez les abeilles.
May Berenbaum a donc commencé à étudier la diversité des substances chimiques présentes dans le miel. En 1998, son équipe a découvert que différents miels contenaient des niveaux différents d'antioxydants selon l'origine florale du miel. "Cela a éveillé ma curiosité", dit-elle. Son groupe a ensuite découvert que les abeilles nourries avec de l'eau sucrée mélangée à deux substances phytochimiques du miel - l'acide p-coumarique et la quercétine, un puissant antioxydant - toléraient mieux les pesticides que celles qui n'avaient reçu que de l'eau sucrée. En outre, les abeilles qui ont reçu l'eau mélangée à des substances phytochimiques ont vécu plus longtemps que les abeilles qui n'en ont pas reçu, ont rapporté la chercheuse et ses collègues en 2017 dans Insects.
D'autres recherches ont mis en évidence les effets d'autres substances phytochimiques contenues dans le miel. Des études montrent que l'acide abscissique renforce la réponse immunitaire des abeilles, améliore le temps de guérison des blessures et la tolérance aux températures froides. D'autres substances phytochimiques atténuent l'impact des parasites, l'une des principales causes du déclin des abeilles : Par exemple, en donnant à des abeilles mellifères infectées par un champignon un sirop contenant du thymol, une substance phytochimique provenant du thym, on a réduit de plus de moitié le nombre de spores fongiques. Il a même été démontré que les substances phytochimiques inhibent les bactéries responsables de la loque européenne et de la loque américaine, cette dernière étant si dévastatrice et contagieuse qu'il est recommandé de brûler des ruches entières pour éviter sa propagation.
Certains composés phytochimiques semblent agir en renforçant l'activité des gènes liés à la détoxification et à l'immunité. Lorsque les abeilles sont nourries avec des phytochimiques du nectar tels que l'anabasine, par exemple, un gène responsable de la fabrication de protéines antimicrobiennes augmente sa production, a rapporté une équipe en 2017 dans le Journal of Economic Entomology.
Et les substances phytochimiques pourraient conférer la santé en maintenant heureuses les communautés microbiennes qui vivent dans et sur les abeilles : leurs microbiomes. La caféine, l'acide gallique, l'acide p-coumarique et le kaempférol améliorent tous la diversité et la quantité des microbes intestinaux des abeilles, ont rapporté les chercheurs l'année dernière dans le Journal of Applied Microbiology. Des microbiomes intestinaux sains chez les abeilles ont été associés à une intensité moindre de plusieurs infections parasitaires.
Les abeilles choisissent même une variété de miel plus saine lorsqu'elles sont malades. L'entomologiste Silvio Erler et son équipe ont présenté quatre types de miel à des abeilles infectées par des parasites. "Nous leur avons simplement donné le choix", explique Silvio Erler, qui travaille aujourd'hui à l'Institut Julius Kühn en Allemagne. Les abeilles malades ont préféré le miel de tournesol, qui était également le meilleur remède contre l'infection et présentait la plus forte activité antibiotique, rapporte l'équipe dans Behavioral Ecology and Sociobiology.
Des études suggèrent que les abeilles choisissent le meilleur miel pour soigner leurs maladies. L'entomologiste Silvio Erler et ses collègues ont infecté des abeilles avec le parasite sporulé responsable de la maladie de Nosema, puis ils ont utilisé un olfactomètre (illustré) pour donner aux abeilles le choix entre différentes sortes de miel. Plus l'infection était grave, plus les abeilles choisissaient le miel de tournesol et ces abeilles avaient beaucoup moins de spores de Nosema que les autres abeilles après six jours.
Malgré le renforcement de l'immunité et les autres avantages du miel pour la santé, les abeilles sont toujours en difficulté. Les apiculteurs américains ont perdu 45 % de leurs colonies entre avril 2020 et avril 2021, soit la deuxième année la plus mauvaise depuis le début de l'enquête menée par l'organisation à but non lucratif Bee Informed Partnership en 2006. Alors que les apiculteurs laissent souvent un peu de miel dans la ruche, avoir une variété de miel semble avoir de l'importance : Les recherches suggèrent que différents miels, provenant d'abeilles butinant des fleurs de robinier, de tournesol ou d'un mélange de fleurs, éloignent différents types de bactéries.
Silvio Erler compare cette variété à une pharmacie. "Nous allons à la pharmacie (...) et nous disons que nous avons besoin de ceci pour le mal de tête et de cela pour le mal de ventre. Et dans la pharmacie, nous avons tout cela ensemble".
Les cultures de couverture, comme ce trèfle violet (Trifolium incarnatum), sont plantées dans le sol nu après la récolte. Les cultures de couverture fleuries aident à soutenir la communauté des pollinisateurs locaux, notamment les abeilles.
CRÉDIT : BERNARDO NIÑO
Mais les abeilles ne peuvent constituer leur pharmacie de miel que si les bonnes fleurs sont disponibles - non seulement en nombre et en diversité, mais aussi tout au long de la saison de croissance, explique Berenbaum, qui a coécrit un article sur l'impact du miel sur la santé des abeilles dans la revue Annual Review of Entomology de 2021. Cette biodiversité fait défaut dans les grands champs de culture vers lesquels les abeilles sont envoyées chaque année pour polliniser des produits de base comme les amandes, les pommes, les citrouilles et les poires.
Selon Arathi Seshadri, entomologiste au laboratoire de santé des abeilles domestiques du ministère américain de l'agriculture à Davis, en Californie, l'amélioration de la diversité florale contribue à la santé des abeilles. Et l'USDA encourage les propriétaires fonciers à convertir des sections de terres cultivées en zones de vie sauvage par le biais du programme de réserve de conservation. "L'agriculture doit continuer", selon Arathi Seshadri. "Mais elle doit aussi soutenir les pollinisateurs."
Une meilleure alimentation des abeilles ne résoudra pas tous les problèmes auxquels elles sont confrontées. Mais s'assurer que les abeilles ont accès à leurs propres médicaments peut aider, selon Silvio Erler. Les apiculteurs, suggère-t-il, pourraient laisser dans la ruche des portions de miel provenant de diverses fleurs, afin que les abeilles disposent d'une pharmacie de miel bien garnie tout au long de l'année.
May Berenbaum, qui a commencé ses recherches il y a plusieurs années parce qu'elle trouvait que le miel n'était pas suffisamment pris en compte par la recherche, estime que l'accumulation des connaissances est un pas dans la bonne direction. "Je suis heureuse, dit-elle, de voir qu'il attire enfin l'attention".
Berly McCoy est une journaliste scientifique indépendante basée à Northwest, dans le Montana. Retrouvez-la sur Twitter @travlinscientst.
Traduit et publié avec l'aimable autorisation de Knowable Magazine. L'article original est à retrouver ICI.
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