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Biologie · 8e

Leçon 17 sur 28

Étude des abeilles

Je sais décrire l'organisation d'une colonie d'abeilles, les trois castes, le développement d'une abeille et le partage du travail dans la ruche.

  • 45 min
  • 5 exercices corrigés
  • 3 schémas
  • QCM de 5 questions

À la fin de la leçon, tu sauras :

  • Décrire le corps d'une abeille ouvrière et ses organes adaptés au travail
  • Distinguer la reine, les ouvrières et les mâles (faux-bourdons) par leur rôle et leur origine
  • Décrire le développement d'une abeille (œuf, larve, nymphe, adulte) et le rôle de l'alimentation
  • Expliquer le partage des tâches, la production du miel et l'importance des abeilles pour l'être humain

Avant de commencer : Les caractères d'un insecte (corps en trois parties, six pattes) ; la reproduction sexuée (fécondation) ; la pollinisation des fleurs.

1Je découvre

À Dalaba, au Fouta-Djallon, le grand-père d'Ibrahima est apiculteur. Un matin de saison sèche, il emmène son petit-fils voir ses ruches, des cylindres de paille et d'écorce accrochés dans les arbres en bordure du village. Il allume un peu de paille humide et envoie doucement la fumée vers l'entrée de la ruche avant de l'ouvrir. Ibrahima découvre alors des rayons de cire couverts de milliers d'abeilles, des petites cases hexagonales pleines de miel doré, d'autres fermées par un couvercle de cire.

« Toutes ces abeilles travaillent pour une seule mère, la reine, explique le grand-père. Certaines nettoient, d'autres nourrissent les petits, d'autres gardent l'entrée, d'autres vont chercher le nectar jusque dans les fleurs des manguiers. Personne ne commande, et pourtant tout est en ordre. »

Ibrahima est émerveillé : comment une colonie d'abeilles est-elle organisée, qui fait quoi dans la ruche, et comment naît une abeille ?

2Je comprends

1. L'abeille, un insecte social

L'abeille domestique est un insecte : son corps comprend trois parties (tête, thorax, abdomen), trois paires de pattes et deux paires d'ailes. Elle vit en colonie : un grand groupe d'individus de la même espèce, tous issus d'une même mère, qui vivent ensemble dans un nid, se partagent le travail et ne peuvent pas survivre seuls. On dit que l'abeille est un insecte social.

L'abri naturel ou construit par l'homme s'appelle la ruche. À l'intérieur, les abeilles construisent des rayons (ou gâteaux) de cire, formés de milliers de petites cellules hexagonales (à six côtés). Ces cellules servent de berceaux pour les jeunes et de réservoirs pour le miel et le pollen.

2. Le corps de l'ouvrière, un outil de travail

PartieOrganesRôle
Tête2 antennestoucher et odorat : reconnaître les fleurs, les odeurs de la colonie
2 gros yeux composés et 3 petits yeux simples (ocelles)vision
mandibulespétrir la cire, nettoyer, saisir
langue (trompe)aspirer le nectar et l'eau
Thorax3 paires de pattesmarcher ; les pattes arrière portent une corbeille à pollen où l'ouvrière tasse les pelotes de pollen
2 paires d'ailesvoler, ventiler la ruche
Abdomenjabot (poche à miel)transporter le nectar
glandes cirières (sous l'abdomen)produire de fines plaques de cire
aiguillon (dard) relié à une glande à venindéfendre la colonie

L'aiguillon de l'ouvrière porte de petites dents recourbées : quand elle pique la peau d'un mammifère, il reste accroché et l'abeille meurt en s'arrachant. Elle ne pique donc que pour défendre la colonie.

3. Les trois castes de la colonie

Une colonie comprend trois sortes d'individus, appelées castes.

CasteNombreSexeRôle
Reineune seulefemelle fécondepondre les œufs ; son odeur maintient l'unité de la colonie
Ouvrièresplusieurs dizaines de milliersfemelles stériles (elles ne pondent normalement pas)tous les travaux de la ruche
Mâles (faux-bourdons)quelques centaines, surtout à la bonne saisonmâlesféconder une jeune reine ; ils n'ont pas d'aiguillon et ne récoltent pas

La reine est la plus grande, avec un abdomen long. Quelques jours après sa naissance, elle fait son vol nuptial : elle s'accouple en plein air avec plusieurs mâles, qui meurent ensuite. Elle garde les spermatozoïdes dans une poche de son abdomen et s'en sert pendant toute sa vie. Elle peut pondre jusqu'à environ 2 000 œufs par jour en pleine saison et vivre plusieurs années, alors qu'une ouvrière ne vit que quelques semaines en période de grand travail.

4. Le développement d'une abeille

L'abeille se développe par métamorphose complète, en quatre stades :

  1. 1Œuf : pondu par la reine au fond d'une cellule (environ 3 jours).
  2. 2Larve : petit ver blanc sans pattes, nourri sans cesse par les ouvrières nourrices ; elle grandit très vite.
  3. 3Nymphe : la cellule est fermée par un couvercle de cire ; la larve s'entoure d'un cocon et se transforme sans manger.
  4. 4Adulte : l'abeille découpe le couvercle et sort de sa cellule.
Les quatre stades du développement de l'abeille.

Deux facteurs décident de ce que devient un œuf :

  • La fécondation : un œuf fécondé donne une femelle (ouvrière ou reine) ; un œuf non fécondé donne un mâle. La reine choisit de féconder ou non l'œuf au moment de pondre : elle pond des œufs non fécondés dans les grandes cellules à mâles.
  • L'alimentation de la larve : toutes les larves reçoivent au début de la gelée royale, une bouillie riche fabriquée par des glandes de la tête des jeunes ouvrières. Les larves d'ouvrières passent ensuite à un mélange de miel et de pollen. Seules les larves élevées dans une grande cellule spéciale, la cellule royale, reçoivent de la gelée royale pendant toute leur vie de larve : elles deviennent des reines.

Une ouvrière et une reine peuvent donc provenir du même type d'œuf : c'est la nourriture qui fait la reine.

La durée du développement, de l'œuf à l'adulte, n'est pas la même pour les trois castes :

Reine16 joursOuvrière21 joursMâle24 jours
Durée moyenne du développement, de la ponte de l'œuf à la sortie de l'adulte.

Exemple

Question : une reine pond un œuf d'ouvrière le 3 mars. À quelle date l'ouvrière sortira-t-elle de sa cellule ?

Le développement d'une ouvrière dure 21 jours.

3 + 21 = 24.

Réponse : l'ouvrière sortira vers le 24 mars.

5. Le partage du travail chez les ouvrières

Les ouvrières changent de travail selon leur âge, en suivant le développement de leurs glandes. Voici l'ordre général, les âges étant approximatifs :

  1. 1Nettoyeuse (premiers jours) : elle nettoie les cellules pour une nouvelle ponte.
  2. 2Nourrice (vers 3 à 12 jours) : ses glandes produisent la gelée royale ; elle nourrit les larves et la reine.
  3. 3Cirière et magasinière (vers 12 à 18 jours) : ses glandes cirières fonctionnent ; elle construit les rayons et range nectar et pollen.
  4. 4Ventileuse et gardienne (vers 18 à 21 jours) : elle bat des ailes pour aérer la ruche et surveille l'entrée.
  5. 5Butineuse (à partir d'environ 3 semaines, jusqu'à sa mort) : elle récolte nectar, pollen, eau et résine à l'extérieur.
Les métiers successifs d'une ouvrière au cours de sa vie.

Cette organisation est souple : si les butineuses viennent à manquer, de jeunes ouvrières peuvent sortir butiner plus tôt.

6. La fabrication du miel

La butineuse aspire le nectar des fleurs (un liquide sucré) et le stocke dans son jabot. À la ruche, elle le transmet à d'autres ouvrières de bouche à bouche. Le nectar est transformé par des substances produites par les abeilles, puis déposé dans les cellules. Les ventileuses font évaporer une grande partie de son eau en battant des ailes. Quand le miel est assez épais, les ouvrières ferment la cellule par un couvercle de cire (on dit que la cellule est operculée). Le miel et le pollen sont les réserves de nourriture de la colonie pour les périodes sans fleurs.

7. Naissance d'une nouvelle colonie : l'essaimage

Quand la colonie devient très nombreuse, les ouvrières élèvent de nouvelles reines. Avant leur naissance, la vieille reine quitte la ruche avec une partie des ouvrières : c'est l'essaim. Il se pose en grappe sur une branche puis s'installe dans un nouvel abri (creux d'arbre, ruche vide). Dans l'ancienne ruche, une jeune reine prend la place. Ainsi, une colonie en donne deux : c'est l'essaimage, la façon dont les abeilles peuplent de nouveaux lieux.

8. L'importance des abeilles

  • En butinant, les abeilles transportent le pollen de fleur en fleur : elles assurent la pollinisation de nombreuses plantes cultivées (manguiers, agrumes, caféiers, légumes) et sauvages, ce qui permet la formation des fruits et des graines.
  • Elles fournissent le miel, la cire et d'autres produits. En Guinée, l'apiculture (élevage des abeilles) est pratiquée notamment au Fouta-Djallon et en Haute Guinée ; le miel est vendu sur les marchés et apporte un revenu aux familles.
  • Les feux de brousse, la coupe des arbres et les insecticides mal utilisés font disparaître des colonies. Protéger les abeilles, c'est protéger les récoltes.

Exemple

Question : une colonie compte 40 000 ouvrières, et on estime qu'un quart d'entre elles sont butineuses. Combien d'ouvrières butinent ?

Un quart de 40 000 : 40 000 ÷ 4 = 10 000.

Réponse : 10 000 ouvrières butinent ; les 30 000 autres travaillent à l'intérieur de la ruche.

3Je retiens

Je retiens

L'abeille est un insecte social qui vit en colonie dans une ruche, sur des rayons de cire formés de cellules hexagonales.

Trois castes : une reine (femelle féconde qui pond), des milliers d'ouvrières (femelles stériles qui font tout le travail), des mâles ou faux-bourdons (fécondent la reine).

Développement par métamorphose complète : œuf, larve, nymphe, adulte (reine 16 jours, ouvrière 21 jours, mâle 24 jours).

Œuf fécondé → femelle ; œuf non fécondé → mâle. Une larve nourrie de gelée royale toute sa vie de larve devient une reine.

Les ouvrières changent de travail avec l'âge : nettoyeuse, nourrice, cirière, gardienne et ventileuse, puis butineuse.

Les abeilles fabriquent le miel à partir du nectar, pollinisent les plantes et peuplent de nouveaux lieux par essaimage.

4Erreurs fréquentes

  • Croire que la reine commande la ruche comme un chef : elle pond et son odeur maintient l'unité de la colonie, mais elle ne donne pas d'ordres.
  • Dire que les ouvrières sont des mâles : les ouvrières sont des femelles (stériles) ; les mâles sont les faux-bourdons.
  • Penser que la reine vient d'un œuf spécial : c'est surtout la nourriture de la larve (gelée royale toute sa vie de larve) qui en fait une reine.
  • Confondre nectar et miel : le nectar est le liquide sucré des fleurs ; le miel est le nectar transformé et épaissi par les abeilles.

5Je m’exerce

1Exercice 1

(Questions de cours)

a) Pourquoi dit-on que l'abeille est un insecte social ?

b) Nomme les trois castes d'une colonie et donne le rôle de chacune.

c) Cite les quatre stades du développement d'une abeille.

Voir le corrigéCacher le corrigé

a) Parce qu'elle vit en colonie, avec des individus qui se partagent le travail et ne peuvent pas survivre seuls.

b) La reine pond les œufs ; les ouvrières assurent tous les travaux (nettoyage, nourrissage, construction, garde, récolte) ; les mâles (faux-bourdons) fécondent la jeune reine.

c) Œuf, larve, nymphe, adulte.

2Exercice 2

Associe chaque organe de l'ouvrière à sa fonction : langue ; corbeille à pollen ; glandes cirières ; aiguillon ; antennes.

Fonctions : a) défense ; b) aspirer le nectar ; c) transporter le pollen ; d) produire la cire ; e) toucher et odorat.

Voir le corrigéCacher le corrigé

Langue → b ; corbeille à pollen → c ; glandes cirières → d ; aiguillon → a ; antennes → e.

3Exercice 3

Une reine pond, le 10 avril, un œuf dans une cellule royale, un œuf dans une cellule d'ouvrière et un œuf non fécondé dans une grande cellule.

a) Que deviendra chaque œuf ?

b) À quelle date chaque adulte sortira-t-il ?

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a) L'œuf de la cellule royale (fécondé, larve nourrie de gelée royale) donnera une reine ; l'œuf de la cellule d'ouvrière (fécondé) donnera une ouvrière ; l'œuf non fécondé donnera un mâle.

b) Reine : 10 + 16 = 26, soit le 26 avril. Ouvrière : 10 + 21 = 31, soit le 1er mai (avril a 30 jours). Mâle : 10 + 24 = 34, soit le 4 mai.

4Exercice 4

Voici les travaux d'une ouvrière dans le désordre : butinage, nettoyage des cellules, construction des rayons, nourrissage des larves, garde de l'entrée. Range-les dans l'ordre de sa vie et explique pourquoi une très jeune ouvrière ne peut pas construire les rayons.

Voir le corrigéCacher le corrigé

Ordre : nettoyage des cellules, nourrissage des larves, construction des rayons, garde de l'entrée, butinage. Une très jeune ouvrière ne peut pas construire les rayons car ses glandes cirières ne fonctionnent pas encore : elles ne produisent la cire que vers le milieu de sa vie.

5Exercice 5

(Type devoir) Un apiculteur de Labé observe qu'une de ses ruches est surpeuplée. Quelques semaines plus tard, il voit une grosse grappe d'abeilles accrochée à la branche d'un oranger.

a) Comment appelle-t-on cette grappe et ce phénomène ?

b) Explique ce qui s'est passé dans la ruche.

c) Pourquoi les cultivateurs des environs ont-ils intérêt à ce que les colonies d'abeilles soient nombreuses ?

d) Cite deux menaces pour les abeilles en Guinée.

Voir le corrigéCacher le corrigé

a) C'est un essaim ; le phénomène s'appelle l'essaimage.

b) La colonie étant trop nombreuse, les ouvrières ont élevé de nouvelles reines. La vieille reine est partie avec une partie des ouvrières pour fonder une nouvelle colonie ; une jeune reine est restée dans l'ancienne ruche.

c) Parce que les abeilles pollinisent les fleurs des arbres fruitiers et des cultures, ce qui permet la formation des fruits et des graines et augmente les récoltes.

d) Les feux de brousse, la coupe des arbres, l'usage mal contrôlé des insecticides (deux réponses suffisent).

Cherche d’abord seul, sur ton cahier, puis ouvre le corrigé pour comparer.

6Je vérifie

Choisis une réponse pour chaque question : la correction s’affiche aussitôt.

1Combien de reines une colonie d'abeilles compte-t-elle normalement ?
Voir la réponse

Réponse A : une seule. Une colonie n'a qu'une seule reine, la mère de tous les individus.

2Un œuf non fécondé donne :
Voir la réponse

Réponse C : un mâle. Les œufs fécondés donnent des femelles ; les œufs non fécondés donnent des mâles (faux-bourdons).

3Qu'est-ce qui fait qu'une larve femelle devient une reine ?
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Réponse B : elle est nourrie de gelée royale pendant toute sa vie de larve. C'est l'alimentation qui décide : gelée royale en continu dans une cellule royale.

4Quel est l'ordre des stades de développement de l'abeille ?
Voir la réponse

Réponse B : œuf, larve, nymphe, adulte. L'abeille subit une métamorphose complète : œuf, larve, nymphe, puis adulte.

5Par quoi termine une ouvrière sa vie de travail ?
Voir la réponse

Réponse C : le butinage. Les ouvrières travaillent d'abord à l'intérieur de la ruche, puis deviennent butineuses.

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