Production de la cire par les abeilles

Les jeunes abeilles âgées de 12-19 jours (cirières)* produisent de petites écailles de cire à partir de leurs glandes cirières logées dans les 4 derniers segments abdominaux. Le processus de fabrication de la cire est complexe.

La première étape correspond à l’absorption du glucose (à 6 atomes de carbone) composant du miel, dans l’intestin de la jeune abeille. Par un métabolisme analogue à celui de l’homme, ce glucose est scindé en fragments plus petits (pyruvate à 3, puis acétyl-CoA à 2 atomes de carbone). Ceux-ci sont ensuite réassemblés en chaînes plus longues dans les glandes cirières pour former des acides gras (chaîne carbonée avec une extrémité hydrophobe) et des hydrocarbures (chaîne ne comprenant que des atomes de carbone et d’hydrogène). D’autres chaînes plus longues (esters et alcools) sont également synthétisées et entrent dans la composition de la cire native. Celle-ci se présente sous forme de petites écailles arrondies de 2–3 mm de largeur et d’environ 0,1 mm d’épaisseur, pesant moins de 0,8 mg. Initialement translucide, la cire devient opaque après mastication et incorporation de pollen par les ouvrières bâtisseuses.

Au plan énergétique, la production d’un kg de cire nécessite la consommation d’environ 7 à 10 kg de miel. Les bâtisseuses malaxent les écailles de cire pour façonner les alvéoles, toujours tête-bêche, en apposant progressivement les écailles comme les briques d’un mur. La forme hexagonale définitive résulte en partie de la température de la cire nécessaire au façonnage (environ 40 °C) et en partie du rabotage mandibulaire des parois afin d’optimiser le rapport solidité/légèreté.

On comprend ainsi que lorsque la nourriture n’est pas abondante, les cirières ne produisent pas de cire. De même, lorsque la température interne de la ruche est trop basse, les bâtisseuses ne peuvent façonner les rayons, le coût énergétique devenant trop élevé. Un essaim récupéré doit donc être nourri afin de pouvoir bâtir les cires gaufrées introduites dans la ruchette.

Une ruche produit en moyenne 250 à 500 g de cire par an. Une alvéole d’ouvrière mesure environ 12 mm de profondeur et 5,5–6 mm de diamètre ; son volume est d’environ 0,3 cm³, pouvant contenir approximativement 0,5 g de miel ou 0,4 g de pollen (soit 20 paires de pelotes). Un rayon de 1 dm² comporte environ 850 alvéoles sur ses deux faces et pèse environ 12 g. La cire fond vers 63 °C et a une masse volumique d’environ 0,96. Elle est insoluble dans l’eau mais soluble dans certains solvants organiques (pétrole, benzine), du fait de sa composition partiellement hydrocarbonée.

*Les abeilles plus âgées peuvent se dédifférencier et réactiver leurs glandes cirières pour produire à nouveau de la cire, par exemple pour operculer le nouveau couvain de février après la reprise de la ponte.