Drone (abeille) – Wikipedia

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UNE drone est une abeille mâle. Contrairement aux abeilles ouvrières, les drones n'ont pas d'aiguillon et ne collectent ni nectar ni pollen. Le rôle principal d'un drone est de s'accoupler avec une reine non fertilisée.

La génétique(modifier)

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Les drones ne portent qu'un type d'allèle à chaque position chromosomique, car ils sont haploïdes (ils ne contiennent qu'un jeu de chromosomes de la mère). Au cours du développement des œufs au sein d'une reine, une cellule diploïde à 32 chromosomes se divise pour générer des cellules haploïdes appelées gamètes à 16 chromosomes. Le résultat est un œuf haploïde, les chromosomes ayant une nouvelle combinaison d'allèles aux différents locus. Ce processus est appelé parthénogenèse arrhénotokeuse ou simplement arrhénotoké.

Comme l'abeille n'a techniquement qu'une mère et aucun père, son arbre généalogique est inhabituel. La première génération a un membre (le mâle). Une génération a aussi un membre (la mère). Deux générations en arrière sont deux membres (la mère et le père de la mère). Trois générations en arrière sont trois membres. Quatre membres sont cinq membres. C'est-à-dire que les nombres de chaque génération remontent à 1, 1, 2, 3, 5, 8, … – la séquence de Fibonacci.(1)

Il existe dans la littérature scientifique de nombreux débats et controverses sur la dynamique et les avantages apparents des formes combinées de reproduction chez les abeilles mellifères et d’autres insectes sociaux, connues sous le nom de système de détermination du sexe haplodiploïde. Les drones ont deux fonctions de reproduction: chaque drone provient de l'œuf haploïde non fertilisé de la reine et produit environ 10 millions de spermatozoïdes mâles, chacun génétiquement identique à l'œuf. Les drones servent également de véhicule pour s'accoupler avec une nouvelle reine afin de féconder ses œufs. Les abeilles ouvrières développent des œufs fécondés et sont d'origine diploïde, ce qui signifie que le sperme d'un père fournit un second ensemble de 16 chromosomes pour un total de 32: un ensemble de chaque parent. Étant donné que tous les spermatozoïdes produits par un drone sont génétiquement identiques, les sœurs complètes sont plus étroitement apparentées que les sœurs complètes d'autres animaux dont le sperme n'est pas génétiquement identique.

Une abeille ouvrière pond exclusivement des œufs totalement non fertilisés, qui se transforment en drones. À titre d’exception à cette règle, les abeilles ouvrières de certaines sous-espèces d’abeilles mellifères peuvent également produire une progéniture diploïde (et donc une femelle) fertile selon un processus appelé thelytoky, dans lequel le second ensemble de chromosomes ne provient pas du sperme, mais de l’un des deux. trois corps polaires pendant l'anaphase II de la méiose.

Chez les abeilles mellifères, la génétique de la progéniture peut être mieux contrôlée en inséminant artificiellement une reine avec des drones prélevés dans une seule ruche, où la mère de ces drones est connue. Dans le processus naturel d'accouplement, une reine s'accouple avec plusieurs drones,(citation requise) qui peut ne pas provenir de la même ruche. Par conséquent, les lots de progéniture femelle ont des pères d'origine génétique complètement différente.

Anatomie(modifier)

Un drone se caractérise par des yeux deux fois plus grands que ceux d'abeilles ouvrières et de reines, et une taille corporelle supérieure à celle des abeilles ouvrières, bien que généralement plus petite que la reine des abeilles. Son abdomen est plus gros que l'abdomen des ouvrières ou de la reine. Bien que lourd, le drone doit être capable de voler assez vite pour accompagner la reine en vol. Le temps de vol moyen d'un drone est d'environ 20 minutes.

Un Apis Cerana La colonie compte environ 200 drones pendant la haute saison estivale.
Les drones dépendent des abeilles ouvrières pour les nourrir.

Les drones meurent ou sont éjectés de la ruche par les abeilles ouvrières à la fin de l'automne et ne réapparaissent pas dans la ruche tant que le printemps n'est pas terminé. Ils épuiseraient les ressources de la ruche trop rapidement s'ils étaient autorisés à rester.

La fonction principale des drones est d'être prêt à féconder une reine réceptive. Les drones dans une ruche ne s'accouplent généralement pas avec une reine vierge de la même ruche, car la reine vole plus loin que les drones dans une zone de rassemblement de drones. L'accouplement a généralement lieu dans ou près des zones de rassemblement de drones. La manière dont ces zones sont sélectionnées est mal comprise, mais elles existent. Lorsqu'un drone se lie avec une reine de la même ruche, la reine résultante aura un motif de couvain tacheté (de nombreuses cellules vides sur un cadre de couvain) en raison du retrait des larves de drone diploïde par les abeilles nourricières (c.-à-d. Un œuf fécondé avec deux les gènes sexuels deviendront un drone au lieu d’un ouvrier). Les abeilles ouvrières enlèvent le couvain consanguin et le consomment pour recycler la protéine.

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L'accouplement a lieu en vol, ce qui explique que les drones ont besoin d'une meilleure vision, fournie par leurs grands yeux. Si un drone réussit à s'accoupler, la première chose qui se passe est que tout le sang du drone dans son corps se précipite sur son endophallus, ce qui lui fait perdre le contrôle de tout son corps. Son corps tombe, laissant une partie de son endophallus attachée à la reine, ce qui aide à guider le prochain drone dans la reine.

Les éleveurs de reines d'abeilles peuvent produire des drones pour l'insémination artificielle ou l'accouplement à ciel ouvert. Une cour d'accouplement de reine doit avoir plusieurs drones pour réussir.

Dans les régions où les hivers sont rigoureux, tous les drones sont chassés de la ruche en automne. Une colonie commence à élever des drones au printemps et la population de drones atteint son maximum coïncidant avec la saison des essaims à la fin du printemps et au début de l'été. L'espérance de vie d'un drone est d'environ 90 jours.

Bien que le drone soit hautement spécialisé pour remplir une fonction, en s'accouplant et en poursuivant la propagation de la ruche, il n'est pas totalement dépourvu d'avantages secondaires. Lorsqu'elles sentent que la température de la ruche s'écarte des limites voulues, toutes les abeilles génèrent de la chaleur en frissonnant ou épuisent de la chaleur en déplaçant l'air avec leurs ailes – comportements que les drones partagent avec les abeilles ouvrières.

Comportement(modifier)

Les drones ne présentent pas les comportements typiques des abeilles ouvrières tels que la collecte de nectar et de pollen, l'allaitement ou la construction de ruches. Alors que les drones sont incapables de piquer, ils peuvent, s'ils sont ramassés, balancer leur queue pour tenter d'effrayer le perturbateur.(2) Chez certaines espèces, des drones bourdonnent autour des intrus pour tenter de les désorienter si le nid est perturbé.

Les drones volent en abondance au début de l'après-midi et sont connus pour se rassembler dans des zones de rassemblement de drones très éloignées de la ruche.

L'accouplement et l'organe de reproduction du drone(modifier)

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L'endophallus retourné, avec la cornée au centre, ressemblant à des crochets.

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Le bulbe étendu de l'endophallus, contenant le sperme, est net.

Le drone endophallus est conçu pour disperser une grande quantité de liquide séminal et de spermatozoïdes avec une grande force et rapidité. L'endophallus est maintenu à l'intérieur du drone. Pendant l'accouplement, l'orgue est retourné (retourné) dans la reine. L'éversion de l'endophallus est obtenue en contractant les muscles abdominaux, ce qui augmente la pression de l'hémolymphe, permettant ainsi de "gonfler" efficacement l'endophallus. Des claviers Cornua à la base de l'endophallus aident à saisir la reine.

L'accouplement entre un seul drone et la reine dure moins de 5 secondes et s'achève souvent en 1 à 2 secondes. L'accouplement a lieu à mi-vol et à 10–40 m au-dessus du sol. Étant donné que la reine s'accouple avec 5 à 19 drones et que les drones meurent après l'accouplement, chaque drone doit tirer le meilleur parti de son tir unique. Le drone établit son premier contact depuis le dessus de la reine, son thorax au-dessus de son abdomen, à cheval sur elle. Il la saisit alors avec ses six pattes et passe l'endophallus dans sa chambre ouverte. Si la chambre de piqûre de la reine n’est pas complètement ouverte, l’accouplement n’est pas réussi. Certains mâles qui montent la reine ne transfèrent donc pas leur sperme. Une fois que l'endophallus a été inversé, le drone est paralysé et bascule à mesure qu'il éjacule. Le processus d’éjaculation est explosif: le sperme est injecté dans la chambre d’arrêt de la reine et dans l’oviducte. Le processus est parfois audible à l'oreille humaine, ce qui s'apparente à un son "éclatant". L'éjaculation est si puissante qu'elle déchire l'endophallus, déconnectant ainsi le drone de la reine. Le bulbe de l'endophallus est cassé à l'intérieur de la reine lors de l'accouplement. Les drones ne s'accouplent donc qu'une fois et meurent peu de temps après. Les restes d’endophallus restant dans le vagin de la reine sont appelés «signes de reproduction». La prise n'empêchera pas le prochain drone de s'accoupler avec la même reine, mais peut empêcher le sperme de s'écouler du vagin.(3)

Zones de rassemblement de drones(modifier)

L'accouplement entre les drones et une reine vierge a lieu loin de la colonie, dans des sites de reproduction en vol. Ces sites d’accouplement, appelés «zones de rassemblement», sont des lieux spécifiques, où les drones attendent l’arrivée de reines vierges. Une zone de rassemblement se situe généralement entre 10 et 40 m de hauteur et peut avoir un diamètre de 30 à 200 m. Les limites d'une zone de congrégation sont distinctes; Les reines qui volent à quelques mètres des limites sont la plupart du temps ignorées par les drones. Les zones de congrégation sont généralement utilisées année après année, avec quelques endroits montrant peu de changement en 12 ans. Étant donné que les drones sont expulsés d'une colonie pendant l'hiver et que de nouveaux drones sont élevés chaque printemps, les drones inexpérimentés doivent retrouver ces zones de rassemblement. Cela suggère que certains signaux environnementaux définissent une zone de congrégation, bien que les signaux réels soient inconnus.

Les zones de rassemblement sont généralement situées au-dessus d'un terrain dégagé, loin des arbres ou des collines, où le vol est quelque peu protégé du vent (des vents calmes peuvent être utiles pendant le vol d'accouplement). Dans le même temps, de nombreuses zones de rassemblement ne présentent pas de telles caractéristiques, telles que celles situées au-dessus de l'eau ou le couvert forestier. Certaines études suggèrent que l'orientation magnétique pourrait jouer un rôle, car les drones âgés de plus de 6 jours contiennent des cellules dans l'abdomen riches en magnétite.

Les zones de rassemblement peuvent être localisées en attachant une reine vierge (dans une cage) à un ballon flottant au-dessus du sol. La personne se déplace alors, prenant note des endroits où les drones sont attirés par la reine en cage. Les zones de congrégation ne sont pas situées à moins de 90 m d'un rucher et les zones de congrégation situées plus loin des ruchers reçoivent davantage de drones. Dans une zone de rassemblement, les drones proviennent de 200 colonies au maximum, avec une estimation de 25 000 drones individuels. Ce large mélange de drones est la façon dont une reine vierge peut s’assurer qu’elle recevra la diversité génétique nécessaire à sa colonie. En s'envolant vers les zones de rassemblement plus éloignées de sa colonie, elle augmente encore la probabilité de sa sur-reproduction
.

Un seul drone visite plusieurs régions de la congrégation au cours de sa vie, effectuant souvent plusieurs voyages par après-midi. Le vol d'accouplement d'un drone dure en moyenne 20 à 25 minutes, avant de revenir dans la colonie pour se ravitailler en miel. Sur le site, les drones volent passivement, attendant l'arrivée d'une vierge. Lorsque la reine vierge arrive dans la zone de rassemblement, les drones la localisent à l'aide d'indices visuels et olfactifs. À ce stade, c’est une course pour s’unir à la reine vierge, pour être génétiquement représenté dans la colonie nouvellement créée. Les drones grouillants, lorsqu'ils suivent activement la reine, ressembleraient à une «comète de drone», se dissolvant et se reformant à mesure que les drones poursuivent la reine vierge. Les drones dépassent largement le nombre de reines vierges produites par saison. Ainsi, même en cas d'accouplement multiple par la reine, très peu de drones se reproduisent (estimé à moins d'un sur 1000). Si nécessaire, une reine vierge peut se lancer dans plusieurs «vols nuptiaux» pour être sûre de recevoir suffisamment de sperme de suffisamment de drones.

Varroa destructor(modifier)

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Varroa acarien sur une larve de bourdon

Varroa destructor, un acarien parasite, se propage dans la cellule de reproduction des abeilles. le Varroa Les acariens préfèrent les drones, car ils garantissent une période de développement plus longue, ce qui est important pour leur propre succès de propagation. Le nombre de Varroa Les acariens peuvent être maîtrisés en retirant la couvée du drone et en la congelant ou en la chauffant.

Voir également(modifier)

Références(modifier)

Liens externes(modifier)


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