PROGRAMME D`ÉLEVAGE

Selon le Décret Royal (espagnol) 45/2019, un programme d’élevage consiste en un ensemble d’actions systématiques, dont l’enregistrement, la sélection, l’élevage et l’échange des animaux reproducteurs et de leur matériel de reproduction, actions conçues et appliquées pour conserver ou améliorer les caractéristiques phénotypiques ou génotypiques souhaitées au sein de la population reproductrice cible. Ce programme a pour but la conservation, l’amélioration, la reconstruction ou la création d’une race, ou une combinaison de ces objectifs. En conséquence, le programme doit contenir les dispositions concernant tant le carnet généalogique que les activités orientées à l’obtention de son objectif.

Un programme d’élevage inclut l’ensemble des activités systématiquement planifiées et mises en œuvre et visant l’obtention d’une amélioration génétique durable au sein d’une population d’abeilles (Brascamp, 2014; Tiesler et al., 2016).

Ainsi, l’application continue dudit programme de sélection devrait déboucher sur un comportement amélioré de la génération suivante de la population cible, concernant les traits spécifiques (docilité, tenue sur le cadre, baisse de la tendance à essaimer), l’amélioration de la production (miel, pollen, gelée royale) et la vitalité (résistance aux maladies et aux ravageurs, espérance de vie prolongée, etc.).

Un programme d’élevage doit comporter des objectifs explicites en matière de reproduction, d’essais de rendement pour évaluer les caractéristiques recherchées, d’estimation des valeurs reproductives, de sélection, d’accouplement, de multiplication de l’amélioration génétique et d’évaluation. Comme dans tout programme d’amélioration génétique, une gestion du livre généalogique doit également être prévue.

Le programme d’amélioration d’ERBEL s’inscrit dans le cadre du projet européen SMARTBEES, (www.smartbees-fp7.eu), mené par ERBEL en collaboration avec l’EHU/UPV (Université du Pays Basque), qui a réalisé plusieurs études sur la caractérisation génétique et étiologique de l’abeille noire dans la Communauté Autonome du Pays Basque (CAPB, ES). NEIKER, l’Institut Basque de Recherche et de Développement Agricole, collabore également en assumant la responsabilité technique de la plupart des programmes d’amélioration et de conservation des races autochtones de la CAPB. Le projet SMARTBEES est centré sur l’identification, l’élevage et la propagation d’abeilles adaptées localement, à haut rendement et présentant des caractéristiques de résistance à la varroase (infestation par Varroa destructor). La mise en œuvre de ce concept fait appel à des activités coordonnées entre les différentes parties intéressées : les apiculteurs (testeurs), ERBEL et les scientifiques.

Selon le Décret Royal (espagnol) 45/2019, un programme d’élevage consiste en un ensemble d’actions systématiques, dont l’enregistrement, la sélection, l’élevage et l’échange des animaux reproducteurs et de leur matériel de reproduction, actions conçues et appliquées pour conserver ou améliorer les caractéristiques phénotypiques ou génotypiques souhaitées au sein de la population reproductrice cible. Ce programme a pour but la conservation, l’amélioration, la reconstruction ou la création d’une race, ou une combinaison de ces objectifs. En conséquence, le programme doit contenir les dispositions concernant tant le carnet généalogique que les activités orientées à l’obtention de son objectif.

Un programme d’élevage inclut l’ensemble des activités systématiquement planifiées et mises en œuvre et visant l’obtention d’une amélioration génétique durable au sein d’une population d’abeilles (Brascamp, 2014; Tiesler et al., 2016).

Ainsi, l’application continue dudit programme de sélection devrait déboucher sur un comportement amélioré de la génération suivante de la population cible, concernant les traits spécifiques (docilité, tenue sur le cadre, baisse de la tendance à essaimer), l’amélioration de la production (miel, pollen, gelée royale) et la vitalité (résistance aux maladies et aux ravageurs, espérance de vie prolongée, etc.).

 

Un programme d’élevage doit comporter des objectifs explicites en matière de reproduction, d’essais de rendement pour évaluer les caractéristiques recherchées, d’estimation des valeurs reproductives, de sélection, d’accouplement, de multiplication de l’amélioration génétique et d’évaluation. Comme dans tout programme d’amélioration génétique, une gestion du livre généalogique doit également être prévue.

Le programme d’amélioration d’ERBEL s’inscrit dans le cadre du projet européen SMARTBEES, (www.smartbees-fp7.eu), mené par ERBEL en collaboration avec l’EHU/UPV (Université du Pays Basque), qui a réalisé plusieurs études sur la caractérisation génétique et étiologique de l’abeille noire dans la Communauté Autonome du Pays Basque (CAPB, ES). NEIKER, l’Institut Basque de Recherche et de Développement Agricole, collabore également en assumant la responsabilité technique de la plupart des programmes d’amélioration et de conservation des races autochtones de la CAPB. Le projet SMARTBEES est centré sur l’identification, l’élevage et la propagation d’abeilles adaptées localement, à haut rendement et présentant des caractéristiques de résistance à la varroase (infestation par Varroa destructor). La mise en œuvre de ce concept fait appel à des activités coordonnées entre les différentes parties intéressées : les apiculteurs (testeurs), ERBEL et les scientifiques.

SCHÉMA DU PROGRAMME D'AMÉLIORATION

L’apiculteur doit fournir les ruchers échantillons et mettre en place les essais de rendement. Ces activités seront synchronisées avec d’autres apiculteurs et experts impliqués (ERBEL), qui se chargent de produire les reines pour les essais et qui effectuent la collecte et la validation des données. En outre, ERBEL est responsable du contrôle des accouplements et de la répartition des reines entre les ruchers échantillons. Actuellement, les évaluations de données et l’estimation des valeurs de reproduction sont réalisées par le Länderinstitut für Bienenkunde (Hohen Neuendorf, Allemagne).

CONTRÔLE DES RENDEMENTS

C’est l’ensemble des actions visant à vérifier systématiquement les productions et aptitudes fonctionnelles des abeilles et à recueillir les informations pertinentes pour la détermination de la valeur génétique et des mérites des reproducteurs, dans le cadre d’un programme d’élevage (Décret Royal 45/2019).

Tout modèle d’élevage d’abeilles est basé sur la comparaison entre colonies ayant des reines de différentes origines. Au moins 3 groupes de reines d’origine génétique différente doivent être présentes dans chaque station de testage. Chaque groupe est formé de reines sœurs, élevées de préférence dans la même série et accouplées dans les mêmes conditions. Chaque reine doit porter une marque individuelle (couleur ou plaque) et être enregistrée sous un numéro d’élevage unique (comportant les codes région, l’éleveur, l’année de naissance, etc.) afin de garantir une identification et une reconnaissance sans failles du système.

Les tests de rendement sont décrits dans un protocole (Büchler et al., 2013; Ruttner, 1972; Uzunov et al., 2015) et les apiculteurs membres d’ERBEL sont formés à l’évaluation correcte des colonies du programme. Le testage est réalisé par les apiculteurs adhérents de l’association et participant au programme d’amélioration. Les données recueillies sont liées à la robustesse de la colonie, au rendement en miel, à l’expression du comportement défensif, à l’essaimage et à la résistance à l’acarien Varroa et autres maladies. Toutes les données sont inscrites sur la fiche d’enregistrement correspondante. La fréquence et la méthode de collecte de chaque donnée sont détaillées sur les fiches d’essais de rendement. Le tableau suivant présente les données liées à certains des principaux paramètres.

ÉVALUATION GÉNÉTIQUE

C’est l’ensemble des opérations réalisées sur la population pour le contrôle de rendements et des registres généalogiques et permettant l’obtention de valeurs génétiques individuelles pour les caractères cibles fixés par le programme d’élevage, valeurs devant être fiables. L’évaluation génétique des reproducteurs permet de les classer par valeurs et performances génétiques, afin que l’éleveur dispose des informations lui permettant de sélectionner les meilleurs individus comme parents des générations suivantes (Décret Royal 45/2019).

Par définition, la valeur de reproduction d’un individu correspond au rendement attendu de la descendance quand l’individu s’accouple avec un conjoint moyen et que la descendance évolue dans un environnement moyen. De manière générale, les calculs complexes d’estimation de la valeur de reproduction sont effectués par le gérant de la base de données regroupant les résultats des essais de rendement.

Dans notre cas, l’évaluation génétique est réalisée par BEEBRED (www2.hu-berlin.de/beebreed/ZWS/index.php), qui, par l’intermédiaire d’une plateforme en ligne, stocke les données des essais de rendement et estime puis publie les valeurs de reproduction. Pour BEEBRED, la valeur de reproduction estimée d’un individu tient compte des éléments suivants 1) rendement individuel de la colonie, 2) rendement d’autres colonies dans le même environnement (rucher échantillon), 3) comportement d’autres colonies pouvant être ancêtres ou autres parents. La comparaison du rendement de la colonie avec celui des colonies du même rucher échantillon tient compte des écarts imputables aux techniques d’apiculture appliquées, au climat, aux sources d’alimentation, etc.

Les reines sont évaluées par le progeny-test. La méthodologie appliquée est celle des modèles mixtes avec caractéristiques BLUP ((Best Lineal Unbiased Predicor), des évaluations étant actuellement réalisées par l’Institute for Bee Research (Hohen Neuendorf, Allemagne). C’est un modèle animal à effets maternels qui est appliqué (Bienefeld & Reinhardt, 2008), basé sur l’équation suivante:

y = Xb + Z1 aW + Z2 aQ + e

Y représentant la variable à évaluer (production, comportement défensif, etc.),

B, le vecteur des effets fixes (année, apiculteur et données liées au site physique)

aW, le vecteur des effets aléatoires directs (ouvrières)

aQ, le vecteur des effets aléatoires maternels (reine)

e, le vecteur des effets résiduels

X, Z1 et Z2, les matrices d’incidence des effets fixes, aléatoires directs et aléatoires maternels respectivement.

SÉLECTION

La sélection des reines mères est réalisée en fonction du classement obtenu par les valeurs de reproduction estimées. Actuellement, cet indice combine cinq caractères (production de miel, calme, docilité, taux de varroase et comportement hygiénique, essaimage), avec une pondération de 20 % pour chacun de ces caractères. La fiabilité de ces valeurs est appelée à augmenter avec le temps, à mesure qu’augmente le volume des données.

CONTRÔLE DES ACCOUPLEMENTS

Chez les abeilles mellifères, la fécondation fait l’objet d’un traitement spécifique étant donné le comportement reproductif de l’espèce. L’accouplement entre la reine vierge et de nombreux faux bourdons à maturité se fait en vol, à une certaine distance du ruchers, sur des sites de rencontre appelés zones de congrégation des faux bourdons (Drone Congregation Areas, DCA) (Koeniger et Koeniger, 2007; Zmarlicki et Morse, 1963). Cet état de fait constitue un énorme obstacle à la reproduction dirigée de reines vierges avec des mâles sélectionnés.

Théoriquement, la valeur génétique d’un couvain est égale à la moitié de la somme des valeurs reproductives des parents. En conséquence, les parents peuvent être sélectionnés indépendamment et accouplés au hasard quand il s’agit de la valeur moyenne de reproduction de la génération suivante. Toutefois, le désir des éleveurs individuels de compenser une faiblesse chez une reine sélectionnée par la force du conjoint mène à la sélection combinée d’une reine et de ses conjoints et pas uniquement à la sélection individuelle des parents.
Grâce au contrôle de la reproduction, il est possible d’obtenir une progression rapide de la sélection. Pour cela, des mesures spéciales sont requises comme, par exemple, l’utilisation de stations d’accouplement (zones isolées) ou le recours à l’insémination instrumentale.

Station d’accouplement : les stations d’accouplement isolées peuvent constituer une technique efficace pour le contrôle de l’accouplement des abeilles, combinée à l’élevage dirigé de faux bourdons sélectionnés. Dans notre cas, le contrôle de l’accouplement est assuré par l’isolement des colonies de faux bourdons au moyen de barrières géographiques (hautes montagnes, etc.), afin d’éviter l’entré dans la zone de fécondation de faux bourdons étrangers.

Pour disposer d’un nombre adéquat de faux bourdons sexuellement matures et d’origine sélectionnée pour la saison des accouplements, on entretient des colonies productrices de faux bourdons. Pour contrôler le pedigree paternel, il est possible d’utiliser un seul groupe ou plusieurs groupes de reines sœurs, chacune venant d’une colonie reproductrice sélectionnée.

Insémination instrumentale: les reines vierges peuvent être inséminées instrumentalement, par le biais d’un appareil d’insémination, d’un microscope et d’un appareil anesthésiant au CO2. Cette technique garantit un contrôle total des croisements entre individus sélectionnés. Cela requiert une grande expérience.

Station de fecondation contrôlée

Le cadre de couvain de faux bourdons

Introduction de la reine dans le mini-nuclei

Cellules royales

DIFFUSION DE L'AMÉLIORATION GÉNÉTIQUE

L’amélioration génétique est l’objectif ultime d’un programme d’élevage. Elle implique la propagation finale de la population améliorée au sein de la population générale des abeilles et la diffusion de l’amélioration consiste en toute activité visant la propagation dans l’ensemble du cheptel du progrès génétique obtenu par les programmes d’élevage.

La communauté apicole peut apporter un stock amélioré du côté maternel, sous forme de cellules royales, de reines vierges ou de reines fécondées.

Par ailleurs, soit grâce aux stations d’accouplement, où les reines sélectionnées produisent des faux bourdons qui féconderont les reines vierges, soit par l’insémination instrumentale avec du sperme de faux bourdons, les apiculteurs sont à même d’introduire un stock génétique amélioré du côté paternel et de contribuer ainsi à améliorer la qualité de la population d’abeilles.