La technologie inspirée du pollen développée par l'Université Cornell fournit aux apiculteurs, aux consommateurs et aux agriculteurs un antidote aux pesticides mortels.
Ces substances tuent les abeilles sauvages et font perdre aux apiculteurs environ un tiers de leurs ruches chaque année.
Une première version de la technologie, qui a détoxifié les abeilles d'un groupe d'insecticides largement utilisés appelés organophosphates, est décrite dans une nouvelle étude, "Pollen-Inspired Enzyme Microparticles to Reduce Organophosphate Toxicity in Managed Pollinators". publié dans Nature Food.
Beemmunity, usine de "pollen" qui guérit
La méthode d'administration de l'antidote est aujourd'hui adaptée pour protéger efficacement les abeilles de tous les insecticides et inspire une nouvelle société, immunité, basée dans l'état de New York.
Des études montrent que la cire et le pollen de 98 % des ruches aux États-Unis sont contaminés par une moyenne de six pesticides, ce qui réduit également l'immunité des abeilles contre les varroas et les agents pathogènes dévastateurs.
Un énorme dommage, aussi parce que les pollinisateurs fournissent des services vitaux en aidant à fertiliser les cultures qui conduisent à la production d'un tiers de la nourriture que nous consommons.
Antidote au pollen : recherche
"Nous avons une solution grâce à laquelle les apiculteurs peuvent nourrir leurs abeilles avec nos produits à base de microparticules dans des boules de pollen ou dans un sirop de sucre, pour détoxifier la ruche des pesticides", explique-t-il. James Webb, PDG de Beemmunity.
Le premier auteur de l'étude, Jing Chen, est chercheur postdoctoral dans le laboratoire de l'auteur principal Minglin Ma, professeur agrégé au Département de génie biologique et environnemental du Collège des sciences de l'agriculture et de la vie (CALS).
Le document se concentre sur les insecticides à base d'organophosphorés, environ un tiers de ceux sur le marché. Une récente méta-analyse mondiale d'études sur les résidus de pesticides dans les ruches a révélé que, selon les modes d'utilisation actuels, sur les cinq insecticides très dangereux pour les abeilles, deux étaient des organophosphorés.
Les chercheurs ont mis au point une microparticule uniforme de la taille du pollen remplie d'enzymes qui tuent les insecticides organophosphorés avant qu'ils ne soient absorbés et ne nuisent à l'abeille.
Les microparticules peuvent être mélangées avec des boules de pollen ou de l'eau sucrée et, une fois ingérées, les enzymes (avec une protection contre les acides gastriques de l'abeille) voyagent jusqu'aux intestins. Là, les enzymes agissent pour décomposer les organophosphorés.
Les résultats des tests
Après une série d'expériences in vitro, les chercheurs ont testé le système sur des abeilles vivantes en laboratoire. Ils ont nourri les abeilles avec du pollen contaminé. Ils leur ont ensuite fourni les microparticules avec l'enzyme. Un groupe témoin a été nourri uniquement avec du pollen toxique.
Les abeilles nourries de microparticules avaient un très bon taux de survie de 100% après exposition à l'insecticide. Les abeilles non protégées sont mortes en quelques jours.
Beemmunity a fait évoluer le concept, évitant également les enzymes. Les microparticules ont été remplies d'une huile absorbante spéciale qui "attire" et incorpore les insecticides dans cette "éponge de pollen". Finalement, les abeilles défèquent simplement la toxine.
Prêt en 2022
La société effectue des tests sur 240 ruches dans le New Jersey et prévoit de lancer ses produits à partir de Février 2022.
"Il s'agit d'une solution évolutive et peu coûteuse. Nous espérons qu'il s'agit d'une première étape pour résoudre le problème de toxicité des insecticides et contribuer à la protection des pollinisateurs", déclare Ma.
