Comment respirent les abeilles, le système respiratoire de l'abeille

@L'univers d'apiculture, The world of beekeeping
Comment respirent les abeilles.
Le système respiratoire permet d'amener l'oxygène de l'air (O2) à tous les organes, et d'éliminer le gaz carbonique produit, CO2 par les organes.
Contrairement à l'homme, l'abeille n'a pas de poumons.

Chez l'abeille, la respiration est produite par une ventilation mécanique, provoquée par un mouvement du type « soufflé » assuré par les muscles de l'abdomen, qui provoquent un mouvement des segments.
Contrairement aux mammifères, l'abeille ne dispose pas de poumons. L'appareil respiratoire est constitué d'un système de trachées, organisé en ramifications.
Les trachées conduisent directement l'oxygène dans les moindres parties du corps de l'insecte.
Le gaz carbonique est expulsé en retour.

Les trachées :
Les trachées sont des sortes de tubes, qui se ramifient à l'intérieur du corps de l'abeille.
Elles conduisent directement l'oxygène sous forme gazeuse, dans tous les tissus de l'organisme.
Les dernières ramifications de cette arborescence، sont des trachéoles,tubes extrêmement fins qui alimentent les moindres cellules en oxygène.
Les trachées sont constituées de l'extérieur vers l'intérieur, d'un épithélium, d'une membrane semblable à la cuticule، appelée intima, qui est nervurée par les ténidies,sortes de petites épaisseurs spiralées.
Les ténidies assurent la rigidité, et la souplesse des trachées.
C'est dans la première paire de trachées thoraciques que se loge, et se reproduit l'acarien Acarapis woodi,responsable de l'acariose des trachées.
Les sacs aériens :
A plusieurs endroits du corps, les trachées s'élargissent pour former des sacs aériens.
Ils ont une structure moins rigide, que celle des trachées proprement dites (les ténidies sont moins épaisses dans les sacs aériens).
La raison en est simple : les sacs aériens sont déformables.
Les stigmates :
Afin d'assurer les échanges gazeux,le système respiratoire de l'abeille, est doté d'un ensemble d'orifices,les stigmates ou spiracles.
La répartition symétrique de ces stigmates, est 3 paires sur le thorax et 7 paires sur l'abdomen, réparties sur chaque segment. Ils sont utilisés de manière variable, en fonction des besoins en oxygène.
Lorsque l'abeille est au repos, elle n'utilise que les stigmates thoraciques. Lorsque les besoins en oxygène augmentent avec l'activité, les stigmates abdominaux sont mobilisés, pour augmenter la capacité respiratoire. L'air entre par les deux premières paires de stigmates thoraciques, et par les stigmates abdominaux,il ressort par les stigmates abdominaux.
Des mouvements de l'abdomen marquent visiblement l'activité respiratoire.
Ils sont très perceptibles lorsque les ouvrières marchent rapidement, ou reviennent à la ruche après un vol de butinage par exemple. C'est l'activité des muscles abdominaux qui est visible. Ces contractions musculaires assurent la respiration.
Les stigmates sont équipés d'une valve reliée à un muscle, permettant l'ouverture et la fermeture de l'orifice. Le stigmate ouvre sur une sorte de chambre, appelée atrium. Elle est munie de poils, qui permettent une filtration de l'air entrant.
Le système respiratoire de l'abeille au stade larvaire :
La larve est équipée d'une trachée principale, qui circule tout autour du corps.
La trachée principale, est reliée à des trachées latérales correspondant aux segments. Le réseau de trachées, est relié à l'extérieur par des paires de stigmates, au nombre de 10, comme chez l'imago (adulte).
La larve ne produit pas de mouvements mécaniques, susceptibles de provoquer un mouvement d'air dans les trachées. L'air entre passivement par les stigmates, est diffusé par les trachéoles (subdivision fine des trachées) et le gaz carbonique est éliminé par la peau.
Les besoins en oxygène de l'abeille :
Les besoins en oxygène varient en fonction du stade d'évolution de l'abeille, de son activité physique, de son métabolisme et de la température. Les jeunes larves ont un besoin élevé en oxygène, puis ce besoin décroît, et devient faible durant la nymphose. Les ouvrières ont une grosse activité métabolique en début de vie, et ont besoin d'évacuer massivement le gaz carbonique.
Ensuite, les besoins se font moins grands, puis redeviennent progressivement importants au fur et à mesure, qu'elles avancent en âge. Les butineuses ont un besoin très important en oxygène, du fait des déplacements en vol. Notons que l'organisme de l'abeille, comme celui de tous les insectes, tolère beaucoup mieux une accumulation de gaz carbonique, que celui des mammifères.
La capacité de l'abeille d'augmenter rapidement sa capacité respiratoire, de 3 à 135 mm3/min, lui permet de réaliser des tâches, telles que voler ou produire de la chaleur, pour chauffer le couvain, ou ses congénères au sein de la grappe hivernale.