La grappe hivernale
L’art de l’économie (Janine Kievitz)
L’hiver constitue pour la faune une épreuve redoutable, puisqu’il lui faut faire face tant au froid qu’au manque de nourriture. Certains insectes ont « choisi » de le fuir et partent vers des contrées plus chaudes; c’est le cas notamment du papillon nommé Belle-Dame. D’autres misent toutes leurs chances de survie sur quelques individus, reproducteurs abondamment nourris pendant la bonne saison et qui ont pour tâche de fonder seuls une nouvelle colonie au printemps suivant; ainsi font les guêpes, frelons et autres abeilles solitaires. L’abeille mellifère, elle, s’est trouvé un autre chemin : c’est la puissante organisation des colonies qu’elle forme qui va lui permettre de relever le défi, en mettant en oeuvre deux moyens complètement originaux dans le monde des insectes : le stockage des réserves d’une part, et d’autre part la réorganisation de la colonie pour former la grappe, système caractérisé par l’absence de couvain et par des modes de fonctionnement qui diffèrent complètement de ceux de la colonie estivale.
La grappe hivernale – l’art de l’économie énergétique
L’abeille mellifère affronte l’hiver non pas individuellement, mais sous la forme d’une colonie réorganisée en grappe hivernale. Dès que la température extérieure passe sous 15 °C, les abeilles se regroupent; à environ 7 °C, la grappe est complète. Cette organisation se caractérise par l’absence de couvain, une activité minimale et une gestion extrêmement fine de l’énergie.
La grappe présente une structure fonctionnelle à deux niveaux. Au centre se trouve un noyau chaud, où environ 15 à 16 % des abeilles produisent activement de la chaleur. Ces abeilles chauffantes utilisent des contractions isométriques des muscles de vol, sans mouvement des ailes, transformant directement l’énergie métabolique en chaleur. Leur activité est intense mais limitée dans le temps, ce qui impose un relais permanent entre individus.
La périphérie de la grappe forme un manteau isolant. Les abeilles y sont quasi inactives, avec un métabolisme fortement ralenti. En s’imbriquant thorax contre thorax, leurs poils assurent une isolation efficace. Les températures périphériques peuvent descendre à 6–7 °C, tandis que le cœur peut varier entre environ 12 °C et plus de 30 °C selon les conditions extérieures. La colonie ne chauffe pas la ruche, mais uniquement la grappe elle-même.
La régulation thermique est dynamique. Lorsque le froid s’intensifie, le cœur augmente sa production de chaleur afin de protéger les abeilles du manteau, dont la température ne doit jamais descendre sous le seuil de collapsus individuel (environ 10 °C). Il ne s’agit pas de maintenir une température constante, mais d’éviter les valeurs critiques tout en minimisant les dépenses énergétiques.
Un mécanisme clé d’économie repose sur la ventilation contrôlée. La grappe maintient volontairement une légère hypoxie associée à une concentration élevée de CO₂, ce qui limite la disponibilité en oxygène et donc la consommation de glucose. Toute perturbation (ouverture de la ruche, vibrations) augmente l’apport d’oxygène, accélère le métabolisme et se traduit immédiatement par une consommation accrue de réserves.
La taille de la grappe est déterminante. Les petites grappes (moins de 400 g ou environ 17 000 abeilles) perdent beaucoup plus de chaleur et survivent difficilement. À l’inverse, les colonies fortes présentent une efficacité énergétique remarquable et, dans certaines conditions, consomment moins à très basse température qu’à des températures plus douces.
Conclusion : la grappe hivernale est un système collectif de thermorégulation extrêmement performant. Pour l’apiculteur, l’essentiel est d’assurer des réserves suffisantes, le calme, une bonne protection contre le vent et une ventilation adéquate plutôt qu’une isolation excessive.
Voir aussi :
- Réussir l'hivernage
- Préserver le capital de vie des abeilles
- La survie hivernale des colonies d'abeilles mellifères
- Sens et non-sens de la thermo-isolation des ruches
- L'hivernage chez l'abeille domestique : Une phase très particulière de son cycle biologique
Source: abeilles & cie; 124-2009 n°131 http://www.cari.be