L’abeille et le temps qui fuit
Revue La Vie des Bêtes N°118 de mai 1968
Dans le précédent numéro de «La Vie des Bêtes», nous avons publié un extrait du magistral ouvrage rédigé sous la direction du Professeur Rémy Chauvin. Il s’agissait d’une courte étude sur le folklore de l’abeille, en France. Aujourd’hui, Aimé Michel, notre spécialiste des mystères du Monde animal, nous parle plus longuement de cette faculté extraordinaire que possèdent les abeilles de connaître l’heure exacte de jour et de nuit. Étude que l’on retrouvera, bien sûr, dans le Traité.
Supposons qu’une équipe de savants entreprenne d’exposer l’essentiel de nos connaissances actuelles sur l’abeille et le fasse publier chez un éditeur, à quel volume, à quelle masse aboutirait cette entreprise? L’abeille, après tout, aussi intéressante soit-elle avec son miel, son organisation sociale, ses fameuses danses, ce n’est qu’un petit insecte. Le tour doit en être vite fait.
Eh bien, je viens de poser sur une balance le Traité de Biologie de l’Abeille, réalisé par le professeur Rémy Chauvin, avec l’aide de quarante et un spécialistes français, anglais, américains, allemands, suisses, hongrois, israéliens. Les cinq volumes pèsent exactement cinq kilos et cent cinquante grammes[1].
«Et encore, me dit Chauvin, nous avons été obligés de résumer. Nous avons rendu compte de quelque huit mille études particulières. Le plus important y est. Notre ouvrage fait le point des connaissances en 1968. Mais sur beaucoup de points, nous aurions voulu pouvoir développer davantage. Cela vous donne une idée du travail accompli depuis le début du siècle, et même, devrait-on dire, depuis vingt ans, car la plupart des huit mille études analysées sont récentes. Le reste n’a plus qu’un intérêt historique. Un spécialiste des abeilles qui, ayant lu tous les travaux publiés jusqu’en 1945, aurait cessé à cette date de se tenir au courant, se trouverait maintenant dans la position d’un ignorant obligé de recommencer ses études. Là comme ailleurs, en raison des géniales découvertes d’un von Frisch, par exemple, le progrès récent a marché à pas de géant. Ces découvertes sont certes plus anciennes. Mais, comme toutes les trouvailles révolutionnaires, elles ont mis longtemps à s’imposer. Voyez vous-même: sur les trois pages de titres cités en bibliographie à la fin du chapitre sur la danse des abeilles, un seul a plus de vingt ans, et la plupart ont moins de dix ans. Tout cela est d’ailleurs un peu effrayant: qui pensera encore dans vingt ans à ce que nous faisons maintenant?»
Tel qu’il est cependant, le monumental Traité du professeur Chauvin est assuré de rester pendant de longues années le livre de chevet non seulement de tous ceux qui s’intéressent à l’abeille, mais aussi des esprits que fascine le mystère de la vie animale, de la vie non humaine. Il est sans autre exemple dans la littérature scientifique consacrée aux bêtes. À ma connaissance, il n’existe aucun autre ouvrage qui fasse ainsi le tour complet d’un être vivant autre que l’homme, de sa physiologie à son comportement et même jusqu’à son histoire et à son folklore.
Dans sa préface, le professeur P.-P. Grassé dit de ce livre qu’il instruit et qu’il donne à penser. Je voudrais exposer dans cet article l’un des dons les plus étranges de l’abeille, et des plus inexplicables, celui qu’elles ont de savoir l’heure qu’il est, comme si elles disposaient d’une montre. Le grand spécialiste de cette énigme est le professeur M. Renner, de Munich, un collaborateur de von Frisch. C’est lui qui a rédigé le chapitre du Traité consacré à cette question.
Des expériences de plus en plus compliquées
Les lecteurs de la Vie des Bêtes se rappellent un fait dont j’avais été témoin et que j’avais rapporté ici même. Habitant un appartement situé sur un parc de Paris, j’avais été frappé de voir des abeilles venir ponctuellement tous les jours visiter une table à l’heure du dessert, même quand il n’y avait rien sur la table. Ayant avancé l’heure du déjeuner d’une heure, j’avais constaté que, pendant quelques jours, le dessert exhibé devant la fenêtre était resté comme sans attrait, aucune abeille ne se montrant, cependant que l’équipe apparemment habituée à venir butiner une heure plus tard continuait de venir. Puis, un jour, une abeille était apparue sur la confiture de la tarte à l’heure nouvelle et, de ce jour, une équipe avait pris l’habitude d’y venir.
Cette observation, faite pour la première fois (et dans les mêmes circonstances) en 1910 par Auguste Forel, un médecin suisse plus connu pour ses travaux sur les fourmis, pose de nombreux problèmes. Le plus important est évidemment le suivant: l’abeille lit-elle l’heure quelque part, ou bien dispose-t-elle d’une véritable horloge interne? Par exemple, est-elle capable, comme nos ancêtres ou comme les marins et les bergers, de reconnaître l’heure au soleil ou aux étoiles? Le nombre et l’ingéniosité des expériences réalisées pour le savoir confondent l’imagination. Voici d’abord la plus simple, celle qu’imagina Ingeborg Beling en 1929. À quelque distance d’une ruche, sur une table, on dispose, tous les jours à heure fixe, par exemple entre onze heures et midi, une petite coupelle de verre remplie d’eau sucrée. Avant onze heures, il n’y a rien sur la table, après-midi non plus. On recommence cinq jours de suite.
Dès le premier jour, la coupelle est découverte par les exploratrices et visitée par une petite équipe d’une cinquantaine de butineuses.
Première question: l’équipe est-elle toujours formée des mêmes abeilles? La réponse est oui. Certes, il peut arriver d’autres abeilles avant, pendant ou après l’exposition de la coupelle, car les exploratrices sont toujours au travail. Mais Beling s’assure que l’équipe présente pendant l’exposition est une véritable équipe en marquant les ouvrières: ce sont bien les mêmes qui reviennent.
Au bout de cinq jours, rien n’est plus exposé qu’une coupelle vide sur la table. Et voici ce que l’on remarque alors:
1° les exploratrices continuent de venir à toute heure comme en tout autre lieu;
2° mais les abeilles marquées, celles de l’équipe, ne se montrent qu’entre onze heures et midi. Elles semblent très déçues par l’absence d’eau sucrée dans la coupelle, vers laquelle elles se dirigent sans hésitation. Elles la flairent, elles la lèchent. «La durée et l’obstination de leurs investigations sont étonnantes», écrit Renner. Fait curieux, et qui n’a pas encore reçu d’explication, c’est un peu avant onze heures qu’elles arrivent et qu’elles se montrent le plus nombreuses, attentives et excitées. Leur nombre ensuite diminue, et vers midi elles s’en vont toutes. Il semble, dit Renner, que l’heure soit moins nettement perçue que celle du début.
Ces résultats, déjà fort intéressants, donnent envie d’en savoir davantage. Par exemple, peut-on dresser les abeilles à venir plusieurs fois par jour à heure fixe? La réponse est oui: en 1932, deux ans après les premières expériences de Beling, l’Allemand Wahl réussissait à provoquer jusqu’à cinq visites par jour. Non seulement les abeilles savent reconnaître l’heure, mais elles sont capables d’établir des programmes compliqués. L’expérience de Wahl donne même à penser que l’activité de la butineuse est pratiquement programmée vingt-quatre heures sur vingt-quatre et qu’à chaque instant elle sait ce qu’elle a à faire: la ruche est bien une société fonctionnarisée, organisée jusque dans ses apparentes fantaisies (car l’exploratrice, qui semble aller un peu n’importe où, remplit une fonction essentielle, puisque c’est elle qui informe les équipes). Une autre expérience de Wahl le prouve d’ailleurs expressément: il est facile de dresser la même équipe à venir à heure fixe à plusieurs endroits différents, à 9 heures sous la tonnelle, à 10 heures derrière la maison, à 11 heures au fond du jardin, et ainsi de suite, si bien que les abeilles, à la fin du jour, ont été sans cesse occupées selon un horaire rigoureux et semblent trouver cela normal. Cette dernière expérience est bien, comme le dit Grassé, de celles qui donnent à penser: quand nous voyons une abeille dans la campagne, il y a toutes chances que, loin de vagabonder, elle soit en train d’accomplir une tâche programmée et qu’elle ne se trouve pas là par hasard, mais bien parce que l’organisation de la ruche prévoyait qu’elle serait là à ce moment.
Une question qui vient dès lors à l’esprit est la suivante: et la nuit? Les abeilles sont-elles également capables de reconnaître les heures nocturnes?
Là encore, la réponse est oui! On peut les dresser à venir butiner n’importe quand entre le crépuscule et l’aube, pourvu que la coupelle se trouve dans un local éclairé. Devant de tels résultats, on ne peut que s’interroger encore. Et d’abord sur le moyen utilisé. Est-ce, comme je le disais tout à l’heure, le cours du soleil et des étoiles? En 1955, Renner enferme une ruche dans un vaste local soigneusement préservé de tout éclairage solaire et de toute interférence de température ou autre avec le cours du soleil. La lumière était artificielle et sans aucune variation. Même l’hygrométrie était maintenue constante. Et malgré toutes ces précautions, la mystérieuse horloge de la ruche persistait à fonctionner avec la même imperturbable précision. À l’heure fixe, les butineuses continuaient d’accomplir les mêmes tâches.
Jusqu’ici, les expériences réalisées, bien que fort ingénieuses, restent dans les limites de ce que peut imaginer le profane. Mais les savants étaient sur une piste et, quand il en est ainsi, l’impitoyable mécanisme critique de la science se déclenche et toutes les objections possibles sont soulevées.
«Soit, dirait-on à Beling et à Wahl, vos abeilles ne suivent pas directement le cours du soleil. Mais n’existe-t-il pas des variations quotidiennes en rapport avec le mouvement solaire et que nos sens ne perçoivent pas? Par exemple, ne seraient-elles pas sensibles aux variations de l’ionisation de l’air?
Cette ionisation, précisons-le, est un phénomène électrique produit notamment par toute espèce de rayonnement dur, et en particulier par l’ultra-violet solaire. L’air ionisé à l’extérieur du local peut ensuite circuler et, donc, atteindre l’intérieur du local. Il était naturellement impossible d’interrompre l’ionisation par le soleil. Ce qu’on pourrait faire en revanche (et ce fut Beling qui en eut l’idée), c’était provoquer une ionisation désordonnée bien plus puissante que celle du soleil en introduisant dans le local des matériaux radioactifs émettant des radiations dures. Cela équivalait à couvrir la voix du soleil, à la rendre indiscernable. Et là encore, les abeilles se comportèrent de façon rigoureusement programmée, sans montrer le moindre indice de trouble.
Fort bien, objecta-t-on alors. Mais ne reste-t-il pas les rayons cosmiques? Et en effet, la radiation cosmique varie avec l’heure du jour et elle traverse toutes les cloisons, du moins les cloisons ordinaires. On connaît cependant quelques moyens de supprimer même les rayonnements cosmiques. Par exemple, plonger sous quelques centaines de mètres d’eau. Ou mieux encore, descendre au fond d’une mine: l’épaisseur de la roche alors arrête tout. Et c’est ce que fit Wahl. Or, au fond de la mine, les abeilles continuaient de vaquer à leurs occupations avec le même respect de l’horaire.
— La conclusion, écrit Renner, en est que les abeilles possèdent un sens du temps inné et endogène (c’est-à-dire ne faisant appel à aucun autre support ou moyen que leur propre corps, réceptacle de la mystérieuse montre).
Comment prendre les abeilles en faute, alors?
Cela étant acquis, on voulut pousser plus loin. On avait obtenu la preuve que les abeilles savaient reconnaître la même heure pendant des jours successifs. Mais savaient-elles aussi reconnaître des intervalles de temps égaux? Beling enferma sa ruche dans un local clos à éclairement constant et lui remit de l’eau sucrée toutes les 19 heures. Et là, ce fut l’échec. D’autres expérimentateurs essayèrent des intervalles différents, ils modifièrent les conditions: en vain. Les abeilles savent reconnaître les heures. Elles ne savent pas faire la différence entre les heures. De même, une périodicité de plusieurs jours semble leur être incompréhensible: on ne peut pas les éduquer à respecter des rendez-vous à heures fixes tous les deux jours, par exemple, ni naturellement tous les trois ou quatre jours.
Tout se passait donc comme si les abeilles avaient disposé d’un instrument de mesure du temps indépendant du soleil, quoique réglé sur lui? se demandèrent ici quelques obstinés. Et si on essayait de le dérégler?
C’est encore Wahl qui, dès 1932, eut le premier cette idée. Mais comment faire? Si le mécanisme était bien interne, il devait en principe être lié au métabolisme de l’insecte, c’est-à-dire aux processus chimiques assurant le support de sa vie. Il fallait donc dérégler ce métabolisme. Mais comment? Après de nombreuses tentatives, Kolmus, puis Renner lui-même, en 1957, parvinrent à le ralentir par le froid. Un métabolisme ralenti devait en principe faire retarder l’horloge. Et c’est bien ce qu’on observa: les butineuses venaient toujours au rendez-vous, mais avec plusieurs heures de retard.
Cependant, ce résultat n’était pas à l’abri de toute critique: si les abeilles étaient en retard, ce pouvait être, certes, parce que le froid retardait leur montre; mais ce pouvait être aussi parce que le froid les abrutissait et leur ôtait leur moyen. S’il m’arrive d’être en retard à mon travail, l’hiver, cela n’a rien à voir avec ma montre, qui fonctionne fort bien même par -10°. C’est tout simplement que le verglas ralentit ma marche. Comment donc savoir s’il n’en était pas de même avec les abeilles? Il y avait un autre moyen de ralentir ou d’accélérer le métabolisme: la drogue. La quinine le ralentit, l’hormone thyroïdienne l’accélère. On drogua donc les abeilles. Le métabolisme fut bouleversé et la montre resta imperturbablement réglée! Renner souligne avec raison ce que ce résultat a de stupéfiant. Si la montre des abeilles n’est pas réglée sur leur mécanique chimique interne, sur quoi diable peut-elle donc l’être? Nous-mêmes, humains, avons notre sens de la durée perturbé par les variations de notre métabolisme: jamais le temps ne nous semble si long que quand nous avons la fièvre. Ce résultat était même tellement incroyable que, parvenus à ce point, les savants furent pris d’un nouveau doute: avaient-ils bien pensé à tout? Ne subsistait-il pas quelque possibilité inconnue que l’abeille, même au fond d’une mine, perçoive en dépit des centaines de mètres de roche la position et le mouvement du soleil?
Pour en avoir le cœur net, et cette fois de façon définitive, il ne restait qu’une expérience possible. Suivons le raisonnement de Renner, qui, le premier, la réalisa en 1956, puis la renouvela l’année suivante: cette expérience, dit-il, c’était la «transplantation à grande échelle».
«— Si, par exemple, il est 20 heures à Paris, le soleil se trouvant bas vers l’ouest, il est à New York seulement 15 heures, et le soleil se trouve encore haut dans le ciel de l’après-midi. La différence de temps entre ces deux villes est de 5 heures. Si, maintenant, on dresse à Paris un groupe d’abeilles à venir de 20 à 22 heures et si on les déplace suffisamment vite à New York, on peut s’attendre à ce qu’elles viennent, comme avant, 24 heures après la dernière distribution si elles se règlent sur une horloge interne. Mais il n’est pas 20 heures à New York, seulement 15 heures. Si donc elles suivent une horloge externe, leur retour vers les cupules de nourriture se fera au même moment de la journée qu’à Paris, soit entre 20 et 22 heures (heure locale). Or, cela ne correspond pas à 24 heures, mais à 24 + 5 = 29 heures après le dernier dressage sur le sol européen.»
L’expérience fut donc faite. On dressa une quarantaine d’abeilles à aller butiner de 20h15 à 22h15 (heure locale de l’Europe occidentale), puis on les transporta de nuit par avion aux États-Unis. Le dressage en Europe et l’expérience aux États-Unis se firent dans des pièces fermées, exactement semblables l’une à l’autre: rien ne pouvait donc avertir les abeilles qu’elles avaient accompli un quart de tour du monde. Le résultat de l’expérience fut d’une netteté définitive: les abeilles sortirent pour butiner à 15h15, heure locale de l’Est de l’Amérique, c’est-à-dire exactement 24 heures après leur dernier repos, sans tenir compte de leur voyage. La preuve était faite qu’elles savaient reconnaître l’heure sans le concours d’aucune observation extérieure, et que leur horloge était strictement interne. Interne, bien qu’on ne put, en aucune façon, en définir le mécanisme!
Depuis cette expérience mémorable, d’autres découvertes ont été faites, tout aussi surprenantes. On s’est aperçu que si l’horloge est bien interne, en revanche l’abeille sait parfaitement la régler en fonction de l’heure locale, quand elle est soumise à une transplantation. Ce n’est pas le soleil qui l’actionne, mais c’est sur lui qu’elle se règle. Quant à savoir ce qu’est cette mystérieuse horloge, on n’en sait toujours rien, et l’on ne voit pour l’instant aucun moyen de le savoir. Le problème s’est d’ailleurs élargi entre-temps, car on s’est aperçu qu’une foule d’espèces animales ont, elles aussi, la fameuse horloge. L’horloge biologique semble être un phénomène quasi-universel, observable jusque dans la vie végétale, dans celle, par exemple, de la pomme de terre, et même dans la vie inconsciente, végétative, du corps humain. Par le biais de l’observation animale, le mystère du temps semble s’être ouvert sous le regard des savants et nous poser d’une façon nouvelle et inattendue les antiques problèmes de la croissance, du vieillissement et de la mort. Mais ceci est une autre histoire.■
Aimé Michel
Notes:
(1) Traité de Biologie de l’Abeille, sous la direction du Pr Rémy Chauvin (de la Faculté des Sciences de Strasbourg), Masson et Cie, éditeurs.
