Insemination instrumentale

L'insémination artificielle (insémination instrumentale, fécondation artificielle) consiste à féconder une reine vierge, à l'aide d'un appareil spécial et sous microscope stéréoscopique, avec du sperme récolté sur des faux bourdons sélectionnés. C'est la seule méthode qui permette de contrôler entièrement avec quels mâles la reine s'accouple ; elle est donc l'outil de base des programmes de sélection, des actions de conservation des races d'abeilles locales et de la recherche scientifique. Cette page explique quand la méthode a du sens, la préparation des mâles et des reines, les étapes de l'intervention, les soins après insémination et ses limites.

Pourquoi pratiquer l'insémination artificielle ?

Lors de l'accouplement naturel, la reine s'accouple généralement avec une dizaine à une vingtaine de faux bourdons, dans des zones de rassemblement de mâles situées à plusieurs kilomètres de la ruche. On ne peut pas savoir de quelles colonies viennent ces mâles ; la moitié de la génétique des ouvrières échappe ainsi au contrôle de l'apiculteur. L'insémination artificielle supprime cette incertitude :

• Programmes de sélection : des lignées précises sont croisées délibérément pour des caractères tels que la douceur, la productivité, le comportement hygiénique et la résistance à Varroa destructor.
• Conservation des races locales : on maintient les lignées pures des races d'abeilles locales menacées par l'hybridation.
• Travaux scientifiques : des pratiques comme l'insémination par un seul mâle fournissent, pour la recherche en génétique et en comportement, des colonies dont le père est connu.
• Préservation d'une génétique précieuse : on obtient une descendance sûre à partir d'un petit nombre de lignées d'élite.

De quoi a-t-on besoin pour l'insémination artificielle ?

Comment préparer les faux bourdons ?

La réussite de l'insémination dépend largement de la disponibilité de faux bourdons matures. Le faux bourdon naît 24 jours après la ponte de l'œuf et doit encore mûrir environ deux semaines pour pouvoir fournir du sperme ; on commence donc l'élevage des mâles 5 à 6 semaines avant la date d'insémination.

• Colonies à mâles : on donne des rayons à cellules de mâles aux colonies de la lignée paternelle sélectionnée ; les colonies doivent être fortes et bien nourries.
• Cages de vol : pour que les mâles ne se dispersent pas vers d'autres ruchers et que des mâles indésirables ne se mêlent pas à eux, on peut installer des cages de vol grillagées au-dessus des ruches.
• Récolte : le jour de l'insémination, les mâles sont récoltés au trou de vol ou sur les rayons aux heures tièdes ; un mâle mature évagine son organe copulateur lorsqu'on presse légèrement son thorax.

Comment préparer les reines vierges ?

Les reines ne doivent pas effectuer de vol de fécondation avant l'insémination. Après leur naissance, elles sont donc gardées dans de petites ruchettes de fécondation dont l'entrée est munie d'une grille à reine ; les ouvrières travaillent librement, la reine ne peut pas sortir. Les reines sont généralement inséminées vers l'âge d'une semaine (le plus souvent entre 5 et 10 jours). Chaque ruchette est numérotée et l'on consigne quelle reine a été inséminée avec quelle lignée de mâles.

Comment se déroule l'insémination artificielle ?

1. Récolte du sperme : le sperme de couleur crème, à l'extrémité de l'organe évaginé du faux bourdon mature, est aspiré sous microscope dans l'embout de la seringue. En laissant un peu de solution saline entre chaque prise, on récolte successivement le sperme de plusieurs mâles.
2. Anesthésie : la reine vierge est placée dans le tube de contention et anesthésiée par un léger flux de dioxyde de carbone.
3. Ouverture de la chambre de l'aiguillon : la chambre de l'aiguillon est ouverte à l'aide du crochet de l'aiguillon et du crochet ventral (ou d'un écarteur de type pince) ; l'entrée des voies génitales devient visible.
4. Passage de la valvula : on contourne le repli (valvula) qui recouvre l'entrée de l'oviducte et l'on fait progresser l'embout de la seringue jusqu'à la bonne profondeur.
5. Dépôt du sperme : la dose standard est d'environ 8 à 12 microlitres de sperme par reine, ce qui correspond grossièrement au sperme de 8 à 12 faux bourdons.
6. Deuxième traitement au dioxyde de carbone : un jour avant ou après, la reine reçoit une seconde brève exposition au dioxyde de carbone ; ce traitement stimule le déclenchement de la ponte.
7. Retour en ruchette : la reine est remise dans sa ruchette numérotée ou introduite en cage dans une colonie.

Les soins après insémination

• Empêcher le vol : la reine inséminée continue d'être gardée dans une ruchette à entrée grillagée ; si elle part en vol de fécondation, un accouplement naturel brouille le résultat.
• Ponte : les reines inséminées commencent généralement à pondre dans un délai de quelques jours à deux semaines. Si la ponte tarde, on vérifie que le second traitement au dioxyde de carbone a bien été fait.
• Évaluation : on observe la régularité du couvain operculé, la présence éventuelle de couvain de mâles dans les cellules d'ouvrières et le rythme de ponte ; les résultats sont consignés.
• Introduction : les reines de valeur sont introduites dans les grandes colonies par les voies les plus sûres pour l'acceptation (via un essaim artificiel ou une cage posée sur le rayon).

Quelles sont les limites de l'insémination artificielle ?

• Échelle : chaque reine étant traitée individuellement, la méthode ne convient pas à la production commerciale en série ; elle est destinée à la sélection et à la conservation.
• Coût : en raison de l'équipement, de la formation, de la conduite des faux bourdons et de la main-d'œuvre, le coût par reine est élevé.
• Savoir-faire : entre des mains inexpérimentées, la reine peut être blessée, recevoir une dose de sperme insuffisante ou développer une infection. Une insémination bien faite donne une reine dont la productivité approche celle d'une reine fécondée naturellement ; une intervention mal faite peut entraîner un remplacement précoce.
• Hygiène : le sperme et les instruments peuvent transmettre des agents pathogènes ; les mâles ne doivent provenir que de colonies saines et les instruments doivent être nettoyés après chaque reine.

Pour qui est-ce adapté ? Les alternatives

L'insémination artificielle a du sens pour les organismes de sélection, les centres de recherche, les associations menant des actions de conservation des races locales et les éleveurs de reines commerciaux qui investissent dans la sélection. Elle n'est pas nécessaire pour l'apiculteur qui élève des reines pour son propre usage.

• Saturation en faux bourdons : élever de nombreux mâles dans des colonies sélectionnées, au rucher et aux alentours, augmente la part de la génétique souhaitée lors de l'accouplement libre.
• Station de fécondation isolée : seules des colonies à mâles sélectionnées et les ruchettes à féconder sont amenées sur un site sans autres colonies à proximité. Le contrôle n'est pas total, mais il est nettement meilleur qu'en accouplement libre et peut s'appliquer à un grand nombre de reines.