iManagement

S'abonner à la Newsletter

powered by dodeley

Elevage des reines et génétique de l’abeille

L’élevage des reines constitue l’un des piliers fondamentaux de l’apiculture moderne. La qualité d’une colonie dépend en grande partie de sa reine. Par son patrimoine génétique et par la production constante de phéromones, elle influence la vitalité, le comportement et la performance de l’ensemble de la colonie.

L’élevage dirigé ne se limite pas à la production de nouvelles reines. Il repose sur une compréhension approfondie des mécanismes biologiques — tendance à l’essaimage, orphelinage, fécondation — ainsi que sur des bases génétiques solides et une sélection structurée.

1. Tendance à l’essaimage et orphelinage

Fig. 1 : cellule d’essaimage. Elles se trouvent surtout le long des bords des rayons

1.1 Principes biologiques

La reine est l’unique femelle reproductrice fonctionnelle de la colonie. Elle assure non seulement la transmission du patrimoine génétique, mais également la régulation sociale par la production continue de phéromones. Ces phéromones royales exercent plusieurs fonctions essentielles :

  • inhibition du développement ovarien des ouvrières,
  • inhibition de la construction de cellules royales,
  • stabilisation de la cohésion sociale.

Lorsque la production phéromonale diminue — en raison du vieillissement de la reine ou de l’augmentation de la taille de la colonie — le signal inhibiteur devient insuffisant. Les ouvrières déclenchent alors la construction de cellules royales (Fig. 3). Ce mécanisme ne constitue pas une anomalie, mais un processus reproductif naturel de la colonie. La dynamique d’essaimage dépend donc :

  • de l’âge de la reine,
  • de la densité de population,
  • de la disponibilité en ressources,
  • de l’équilibre phéromonal interne.

1.2 Cellules d’essaimage

Les cellules d’essaimage se distinguent morphologiquement des cellules d’ouvrières. Elles sont allongées et orientées vers le bas. Elles se développent progressivement jusqu’à l’operculation (Fig. 1). Elles apparaissent principalement :

  • en bordure de rayon,
  • dans les zones périphériques du nid,
  • parfois dans des cadres à mâles.

La présence de cellules d’essaimage operculées indique une préparation active à la division de la colonie.

1.3 Orphelinage comme mécanisme d’élevage

L’orphelinage représente le second déclencheur biologique de l’élevage royal. En absence de phéromones royales :

  • les ouvrières sélectionnent des larves très jeunes,
  • elles élargissent les cellules,
  • elles modifient l’alimentation en distribuant exclusivement de la gelée royale.

Le développement différencié d’une reine ne dépend pas du matériel génétique initial, mais du régime alimentaire et du volume cellulaire. L’orphelinage contrôlé constitue ainsi le fondement technique de l’élevage dirigé.

1.4 Implication pour l’éleveur

L’élevage des reines repose sur la maîtrise de ces deux mécanismes naturels :

  1. provoquer ou exploiter l’orphelinage,
  2. contrôler la dynamique d’essaimage.

Sans compréhension de ces processus, toute tentative d’élevage reste aléatoire.

Pour en savoir plus :

2. Fécondation de la reine


Fig 2: vols de fécondation de la reine

2.1 Processus d’accouplement

Après son émergence, la jeune reine effectue plusieurs vols de fécondation. Ces vols ont lieu par conditions météorologiques favorables et se déroulent dans des zones de rassemblement de faux-bourdons.

Dans ces zones, des mâles issus de différentes colonies se concentrent. La reine s’accouple successivement avec plusieurs faux-bourdons (Fig 2). Ce phénomène de fécondation multiple (polyandrie) constitue une caractéristique essentielle de la biologie de l’abeille.

La polyandrie entraîne :

  • une diversité génétique élevée au sein de la colonie,
  • la formation de sous-familles d’ouvrières,
  • une meilleure stabilité fonctionnelle de la colonie.

Ces effets ne garantissent pas automatiquement une performance supérieure, mais augmentent la probabilité d’une meilleure stabilité fonctionnelle de la colonie. Après l’accouplement, le sperme est stocké dans la spermathèque et doit suffire pour toute la durée de vie de la reine. La qualité et la quantité du sperme conditionnent :

  • la longévité de la reine,
  • la régularité de la ponte,
  • la vigueur de la colonie.

Une fécondation insuffisante ou déficiente peut se traduire par une ponte irrégulière, une production excessive de mâles ou un remplacement précoce de la reine.

2.2 Rôle génétique des faux-bourdons

Les faux-bourdons proviennent d’œufs non fécondés. Ils sont haploïdes et transmettent exclusivement le patrimoine génétique de leur mère.

Ainsi :

  • chaque mâle représente génétiquement sa colonie d’origine,
  • la qualité génétique des colonies productrices de mâles influence directement la génération suivante.

Dans un programme d’élevage, la sélection des colonies à mâles revêt donc une importance équivalente à celle des colonies mères. L’absence de contrôle sur l’origine des mâles peut compromettre les efforts de sélection réalisés sur les reines.

2.3 Maîtrise de la fécondation

La fécondation ne peut jamais être totalement contrôlée dans des conditions naturelles. Toutefois, elle peut être orientée. Les stations de fécondation permettent d’isoler les jeunes reines et d’assurer que seuls des faux-bourdons issus de lignées sélectionnées participent à l’accouplement. Ce dispositif permet :

  • de stabiliser les caractères recherchés,
  • de limiter l’introduction de génétique non souhaitée,
  • de créer une base fiable pour l’évaluation ultérieure.

La densité et la qualité des colonies à mâles sont déterminantes pour garantir une fécondation complète.

2.4 Limites biologiques

Même en station de fécondation, certains paramètres échappent au contrôle :

  • conditions météorologiques,
  • réussite des vols nuptiaux,
  • quantité réelle de sperme stocké.

La fécondation reste un processus biologique soumis à variabilité. L’éleveur doit donc intégrer cette incertitude dans son programme et prévoir une évaluation rigoureuse des jeunes reines après leur introduction.

Pour en savoir plus :


3. Utilisation des reines


Fig 3 : cagette d’introduction


Fig 4: ruchette à nucléi 


Fig 5: marquer la reine

3.1 Introduction des jeunes reines

L’introduction d’une jeune reine constitue une étape critique du processus d’élevage. Une reine génétiquement prometteuse peut être perdue si les conditions d’introduction ne sont pas maîtrisées. La colonie réceptrice doit être :

  • suffisamment forte,
  • réellement orpheline,
  • exempte de cellules royales résiduelles.

La reine est généralement placée dans une cagette d’introduction (Fig. 3). Cette cagette permet une acclimatation progressive. Les abeilles entrent en contact avec la reine à travers la grille, ce qui favorise son acceptation par échange de phéromones et de nourriture. L’acceptation dépend de plusieurs facteurs :

  • durée de l’orphelinage préalable,
  • état de tension de la colonie,
  • période de la saison,
  • présence ou non de miellée.

Une introduction mal préparée peut conduire au rejet ou à la destruction de la reine.

3.2 Formation de nucléi

Les nucléi servent à accueillir des reines fécondées dans un environnement contrôlé. La ruchette à nucléi contient en règle générale 4 - 6 rayons de couvain (Fig. 4). La présence de couvain ouvert et fermé stabilise la colonie et favorise l’acceptation. Les nucléi remplissent plusieurs fonctions :

  • contrôle de la qualité de ponte,
  • réserve stratégique de reines,
  • remplacement rapide de reines défaillantes,
  • hivernage de sécurité.

Une colonie trop faible ne permet pas une évaluation fiable de la reine. La performance observée dépend en partie de la force du nucléi.

3.3 Marquage et traçabilité

Le marquage des reines constitue un élément central du suivi d’élevage (Fig. 5). Chaque reine reçoit :

  • une pastille numérotée,
  • ou un marquage coloré conforme au code international annuel.

Le marquage permet :

  • d’identifier l’origine,
  • de vérifier la présence ultérieure de la reine,
  • d’assurer la traçabilité généalogique.

Il est recommandé de marquer les reines avant leur introduction, notamment pour éviter toute confusion après les vols de fécondation. Les reines fraîchement écloses sont plus faciles à manipuler. Il faut veiller à ne pas obstruer la base des ailes avec la colle. La reine ne doit être introduite qu’après un délai minimal d’environ dix minutes afin d’éviter une réaction agressive liée à l’odeur du marquage. Une reine d’origine inconnue ne peut être intégrée dans un programme d’élevage structuré.

3.4 Hivernage et validation différée

L’évaluation d’une reine ne peut être considérée comme définitive avant l’hivernage. Une jeune reine doit démontrer :

  • une ponte régulière,
  • une bonne dynamique de développement,
  • une capacité à conduire la colonie vers un hivernage stable.

Ce n’est qu’au printemps suivant que l’on peut juger :

  • de sa longévité,
  • de la stabilité de la colonie,
  • de la qualité globale de la descendance.

L’utilisation des reines constitue ainsi le lien entre production technique et validation génétique.


Pour en savoir plus :

4. Hérédité


Fig. 6 : L'haplo-diploïdie désigne une forme de détermination sexuelle dans laquelle un sexe ne porte qu'un seul jeu de chromosomes (haploïde, faux-bourdon) et l'autre sexe le double jeu de chromosomes (diploïde, reine). En général, le sexe masculin est haploïde.

4.1 Système haplodiploïde

Chez l’abeille, le système de détermination sexuelle est haplodiploïde (Fig. 6).

  • Les reines et les ouvrières sont diploïdes : elles proviennent d’œufs fécondés et possèdent deux jeux de chromosomes.
  • Les faux-bourdons sont haploïdes : ils proviennent d’œufs non fécondés et ne possèdent qu’un seul jeu de chromosomes.

Ce système a plusieurs conséquences majeures :

  • Les mâles transmettent à leur descendance le patrimoine génétique reçu de leur mère, sous forme haploïde et sans modification génétique ultérieure.
  • Il n’existe pas de « père de mâle ».
  • Chaque faux-bourdon représente génétiquement la colonie dont il est issu.

Ainsi, la sélection des colonies productrices de mâles est aussi déterminante que celle des colonies mères.

4.2 Diversité intra-colonie et polyandrie

La fécondation multiple de la reine entraîne la formation de plusieurs sous-familles d’ouvrières au sein d’une même colonie. Chaque sous-famille partage :

  • la même mère,
  • un père différent.

Cette diversité génétique interne contribue à :

  • la stabilité comportementale,
  • la résilience face aux maladies,
  • la flexibilité organisationnelle.

La variabilité observée au sein d’une colonie ne résulte donc pas d’un manque d’uniformité, mais d’une stratégie biologique.

4.3 Héritabilité

Tous les caractères ne sont pas transmis avec la même intensité. L’héritabilité exprime la proportion de variation d’un caractère qui est due à des facteurs génétiques, par opposition aux influences environnementales. Un caractère à forte héritabilité répond plus rapidement à la sélection. À l’inverse, un caractère fortement influencé par l’environnement nécessite :

  • une observation répétée,
  • des conditions comparables,
  • une sélection prolongée.

L’amélioration génétique dépend donc :

  • de la variabilité initiale,
  • de l’intensité de la sélection,
  • de la constance sur plusieurs générations.

L’héritabilité n’est pas une valeur absolue attachée à un caractère. Elle dépend de la population considérée et des conditions environnementales dans lesquelles les observations sont réalisées. Une modification des conditions d’élevage peut donc modifier la part relative attribuable aux facteurs génétiques.

4.4 Interaction génétique – environnement

Le phénotype observé d’une colonie résulte toujours de l’interaction entre :

  • le patrimoine génétique,
  • les conditions environnementales.

Une colonie performante dans un environnement favorable peut ne pas exprimer les mêmes performances dans un autre contexte. Cette interaction implique que les performances observées doivent être interprétées dans leur contexte. Une comparaison valable entre colonies suppose des conditions d’évaluation aussi homogènes que possible afin de limiter l’influence des facteurs externes.

Fig. 7 : Les microsatellites sont des segments sur les chromosomes; ils n’ont aucune influence sur les caractéristiques. Les individus, les groupes d’animaux apparentés et les races se distinguent par la longueur des microsatellites. Cela permet de contrôler les souches et l’appartenance raciale.

4.5 Microsatellites et contrôle des lignées

Les microsatellites sont des segments chromosomiques utilisés comme marqueurs génétiques (Fig. 7). Ils ne déterminent pas directement les caractéristiques, mais permettent :

  • d’identifier les souches,
  • de vérifier l’appartenance raciale,
  • de contrôler la pureté des lignées.

Ces outils contribuent à la conservation du patrimoine génétique et à la gestion des populations d’élevage.

4.6 Effets de croisement et hétérosis

Les croisements entre races génétiquement éloignées peuvent produire un effet d’hétérosis. Cet effet peut se traduire par :

  • une vigueur accrue,
  • une capacité de défense renforcée.

Toutefois, ces effets peuvent aussi s’accompagner de comportements indésirables, notamment une agressivité accrue. De plus, les effets observés lors de la première génération de croisement peuvent ne pas se maintenir avec la même intensité lors des générations suivantes, en raison de la recombinaison génétique. La gestion des croisements exige donc prudence et contrôle.


Pour en savoir plus :

5. Sélection


Fig 8 : La sélection consiste à choisir, au sein d’une population, les colonies présentant les caractéristiques recherchées

5.1 Fondements de la sélection

La sélection consiste à choisir, au sein d’une population, les colonies présentant les caractéristiques recherchées afin de les utiliser pour la reproduction. Elle repose sur trois éléments indissociables :

  • une définition claire des objectifs,
  • une évaluation objective des performances,
  • un contrôle de la reproduction.

Sans maîtrise de ces trois paramètres, le progrès génétique reste aléatoire. La sélection ne vise pas la perfection individuelle, mais l’amélioration progressive de la population.

5.2 Définition des critères

Les critères doivent être définis avant toute sélection. Parmi les critères principaux figurent :

  • la douceur,
  • la tenue au cadre,
  • la tendance à l’essaimage,
  • le rendement.

D’autres critères peuvent être intégrés selon les objectifs :

  • comportement hygiénique,
  • résistance aux maladies,
  • vitalité printanière.

Une sélection cohérente exige de hiérarchiser les critères. Tous ne peuvent être améliorés simultanément avec la même intensité.

5.3 Sélection des colonies mères

Les colonies mères sont choisies parmi celles présentant les meilleures performances globales. L’évaluation doit être réalisée :

  • sur une saison complète,
  • dans des conditions comparables,
  • à l’aide d’un système de pointage structuré.

Une performance exceptionnelle isolée ne suffit pas ; la stabilité des résultats est déterminante. Les reines sélectionnées comme mères doivent démontrer :

  • une régularité de ponte,
  • une dynamique équilibrée,
  • une aptitude à l’hivernage.

5.4 Sélection des colonies à mâles

La sélection des colonies productrices de mâles est tout aussi importante. Étant donné le système haplodiploïde :

  • les faux-bourdons transmettent directement le patrimoine de leur mère,
  • toute faiblesse génétique est immédiatement transmise.

Dans un programme structuré, seules des colonies évaluées positivement doivent produire les mâles destinés à la fécondation.

5.5 Testage et évaluation collective

Les reines issues de la sélection sont distribuées de manière anonymisée aux testeurs. Cette anonymisation permet :

  • d’éviter les biais d’évaluation,
  • de garantir l’objectivité.

Les performances sont observées selon des critères standardisés. Après la période de test, les résultats sont centralisés et comparés. Ce processus permet :

  • d’identifier les lignées supérieures,
  • d’écarter les lignées insuffisantes,
  • d’ajuster la stratégie de sélection.

5.6 Progrès et limites

Le progrès génétique est progressif et cumulatif. Il dépend :

  • de la pression de sélection,
  • de l’intensité du tri,
  • du contrôle de la fécondation,
  • de la constance sur plusieurs générations.

Une sélection irrégulière ou incohérente entraîne une stagnation, voire une régression. La sélection constitue ainsi le cœur stratégique de l’élevage dirigé.


Pour en savoir plus :

6. Patrimoine génétique des abeilles en Europe


Fig. 9 : une abeille de la race carnica

6.1 Diversité génétique et groupes raciaux

Les abeilles européennes appartiennent à différents groupes raciaux issus de lignées évolutives distinctes. Cette diversité constitue un patrimoine génétique important. À l’intérieur d’une même race, les caractères peuvent varier fortement. De plus, la sélection dirigée peut modifier sensiblement certaines caractéristiques.

Les comparaisons entre races doivent donc être interprétées avec prudence, car :

  • les conditions environnementales influencent l’expression des caractères,
  • les lignées sélectionnées peuvent différer du type racial initial.

Les analyses morphologiques, physiologiques et comportementales montrent que les abeilles carnica (Fig. 9) et ligustica sont relativement proches. Les abeilles mellifera et caucasica appartiennent à d’autres groupes raciaux.

6.2 Abeille mellifera (Apis mellifera mellifera)

L’abeille mellifera, ou abeille noire européenne, représente une lignée adaptée historiquement aux conditions d’Europe occidentale. Elle est aujourd’hui considérée comme menacée à l’échelle mondiale. En Suisse, sa conservation est assurée par des organisations spécialisées. La préservation de cette race vise :

  • le maintien d’une diversité génétique locale,
  • l’adaptation aux conditions climatiques régionales,
  • la sauvegarde d’un patrimoine apicole historique.

6.3 Abeille carnica (Apis mellifera carnica)

La carnica est largement répandue en Europe centrale et orientale. Elle est presque exclusivement élevée en Allemagne et en Autriche. Certaines lignées, telles que Sklenar, Troisek et Peschetz, sont issues de programmes de sélection structurés. La diffusion internationale de la carnica résulte en grande partie de ses qualités recherchées en apiculture moderne.

6.4 Abeille caucasica (Apis mellifera caucasica)

L’abeille caucasienne se distingue notamment par :

  • un indice cubital inférieur de 2,2,
  • une utilisation abondante de propolis,
  • des mâles présentant une toison thoracique foncée à noire.

Elle présente des caractéristiques morphologiques proches de la carnica, tout en appartenant à un groupe racial distinct.

6.5 Croisements et effets génétiques

Les croisements entre races génétiquement éloignées peuvent entraîner un effet d’hétérosis. Cet effet peut se traduire par :

  • une vigueur accrue,
  • une capacité de défense renforcée.

Cependant, des effets indésirables peuvent également apparaître, notamment une agressivité marquée. La gestion des croisements exige donc :

  • une planification rigoureuse,
  • un contrôle de la fécondation,
  • une évaluation attentive des descendants.

6.6 Enjeux pour l’éleveur

La gestion du patrimoine génétique ne concerne pas uniquement la performance individuelle des colonies. Elle implique :

  • la conservation de lignées adaptées,
  • la limitation des croisements incontrôlés,
  • la responsabilité collective dans le maintien de races structurées.

Le patrimoine génétique constitue la base sur laquelle s’appuie toute stratégie de sélection à long terme.


Pour en savoir plus :

7. Organisation des éleveurs de reines


Fig. 10 : La pyramide d’élevage Quelques apiculteurs très engagés sélectionnent les meilleures mères d’élevage possibles, fécondent les jeunes reines de manière ciblée dans les stations de fécondation A avec des faux-bourdons adaptés et soumettent les reines fécondées obtenues au contrôle des ruchers de testage.

7.1 L’élevage comme démarche collective

L’élevage dirigé ne peut produire des résultats durables que s’il est intégré dans une organisation structurée. Un travail isolé présente plusieurs limites :

  • absence de comparaison objective,
  • faible contrôle de la fécondation,
  • risque de dérive génétique,
  • stagnation du progrès.

L’organisation collective permet de dépasser ces limites en coordonnant :

  • les objectifs de sélection,
  • les méthodes d’évaluation,
  • le contrôle de la reproduction.

La sélection devient alors un projet commun plutôt qu’une initiative individuelle.

7.2 Définition commune des objectifs

Une organisation d’éleveurs établit des critères clairs et partagés. Ces critères peuvent inclure :

  • douceur,
  • stabilité comportementale,
  • faible tendance à l’essaimage,
  • rendement,
  • résistance aux maladies.

L’harmonisation des critères garantit la comparabilité des résultats entre exploitations. Sans définition commune, les évaluations restent subjectives et non cumulables.

7.3 Stations de fécondation et contrôle génétique

Les stations de fécondation constituent un pilier central du dispositif collectif. Elles permettent :

  • d’isoler géographiquement les reines en période de fécondation,
  • de contrôler l’origine des colonies à mâles,
  • d’éviter des croisements non désirés.

Le maintien de colonies à mâles sélectionnées assure la cohérence génétique du programme. La gestion d’une station exige :

  • une sélection rigoureuse des colonies productrices de mâles,
  • une coordination logistique,
  • une discipline collective.

7.4 Testage structuré et anonymisation

L’évaluation collective repose sur un système de testage. Les reines sont distribuées de manière anonymisée aux testeurs. Cette anonymisation garantit :

  • l’objectivité,
  • l’absence d’influence personnelle,
  • la fiabilité des notations.

Les données sont centralisées, comparées et analysées. Ce processus permet :

  • d’identifier les lignées supérieures,
  • d’écarter les lignées insuffisantes,
  • d’orienter les décisions futures.

7.5 Traçabilité et responsabilité

La traçabilité constitue un élément essentiel du système. Chaque reine doit pouvoir être reliée :

  • à sa lignée maternelle,
  • à sa station de fécondation,
  • à ses résultats de testage.

Cette transparence renforce :

  • la crédibilité du programme,
  • la qualité des décisions de sélection,
  • la conservation du patrimoine génétique.

Chaque éleveur participant assume une responsabilité collective :

  • respecter les critères établis,
  • maintenir la qualité des colonies,
  • éviter les croisements incontrôlés.

7.6 Continuité intergénérationnelle

Le progrès génétique ne s’observe pas sur une seule génération. Il exige :

  • une continuité des objectifs,
  • une constance méthodologique,
  • une coopération durable.

L’organisation institutionnelle garantit cette stabilité dans le temps. L’élevage dirigé devient ainsi un engagement collectif en faveur :

  • de la qualité des abeilles,
  • de la stabilité comportementale,
  • de l’adaptation aux conditions régionales.

Pour en savoir plus :

8. Conclusion

L’élevage des reines repose sur des principes biologiques clairs : tendance naturelle à l’essaimage, réaction à l’orphelinage, fécondation multiple et transmission génétique particulière des abeilles. Ces mécanismes naturels constituent la base sur laquelle l’éleveur intervient de manière dirigée.

La compréhension de l’hérédité, la maîtrise de la fécondation et l’évaluation objective des performances permettent de transformer un processus biologique spontané en un programme de sélection structuré. Le progrès génétique ne résulte pas d’une mesure isolée, mais d’un travail cohérent et répété sur plusieurs générations.

La conservation du patrimoine génétique européen et le maintien de races adaptées aux conditions locales exigent une organisation collective et une collaboration étroite entre éleveurs. Les stations de fécondation, le testage et la traçabilité des lignées garantissent la continuité et la fiabilité du travail d’élevage.

L’élevage dirigé représente ainsi un engagement durable en faveur de colonies performantes, équilibrées et adaptées aux exigences actuelles de l’apiculture. Il associe biologie, rigueur méthodologique et responsabilité collective au service de la qualité des abeilles.

 

Source: Ce résumé s'inspire du livre « L'apiculture - Une Fascination » , Société Romande d'Apiculture

Auteur
ApiSion
Retour à la page principale