Pour polliniser les cultures alimentaires et les fleurs de nos jardins, les insectes comme les abeilles et les papillons s'appuient sur un odorat extrêmement fin.
"Notre odorat est bien inférieur à celui de la plupart des autres organismes", explique Robbie Girling, professeur agrégé d'agroécologie à l'Université de Reading (Royaume-Uni). "Les pollinisateurs utilisent les odeurs pour naviguer, se déplacer et communiquer entre eux."
Mais Girling et ses collègues des universités de Reading et de Birmingham, ainsi que du Centre britannique d'écologie et d'hydrologie, ont démontré que les polluants atmosphériques désorientent ces insectes. Une étude publiée dans Environmental Pollution révèle que l'ozone et les gaz d'échappement diesel réduisent drastiquement la présence des pollinisateurs, le nombre de visites sur les plantes et la production de graines.
Des recherches précédentes indiquaient que l'ozone et les gaz d'échappement modifient les arômes floraux, compliquant la recherche des plantes par les insectes. Cette étude apporte pour la première fois des données sur l'impact direct sur les taux de pollinisation.
Certains insectes détectent les composés chimiques des fleurs via leurs antennes et suivent ce "panache olfactif" comme une piste jusqu'à la plante, précise James Ryalls, chercheur Leverhulme Trust Early Career Fellow à l'Université de Reading et co-auteur de l'étude.
Après s'être nourris, les abeilles associent ces composés aux fleurs les plus nectarifères et y reviennent, à l'image du conditionnement pavlovien. Cependant, l'ozone – sous-produit des émissions industrielles et automobiles – et les gaz d'échappement diesel dégradent ces signaux olfactifs.
"[Les polluants] altèrent le signal olfactif, rendant les fleurs indétectables", ajoute Ryalls.
Pour évaluer ces effets en conditions naturelles – contrairement aux études antérieures en laboratoire –, Girling et Ryalls ont installé des anneaux octogonaux de 8 mètres de diamètre à la ferme de l'Université de Reading. Ils y ont diffusé de l'ozone, des gaz d'échappement diesel, les deux combinés ou rien, avec des plants de moutarde noire (dont les odeurs florales sont connues pour être altérées par les polluants).
Ouverts à l'air ambiant, ces anneaux ont permis aux insectes locaux (abeilles, mouches, papillons, mites) d'y accéder librement. Les résultats sont alarmants : dans les anneaux exposés à l'ozone et aux gaz d'échappement, la présence des pollinisateurs a chuté de 70 % et les visites de fleurs de 90 % par rapport aux contrôles.
La production de graines a diminué de 31 %, mesurée par le nombre de graines par gousse. Les polluants n'ont eu aucun impact direct sur les plantes elles-mêmes (confirmé par pollinisation manuelle). La baisse des visites explique donc intégralement cette réduction.
Les chercheurs ont été surpris par l'ampleur des effets, malgré des niveaux modérés : 35 ppb d'ozone et 21 ppb de NO₂ (dans les gaz d'échappement), soit moitié des seuils de sécurité de l'EPA.
Ces découvertes menacent la biodiversité et notre alimentation : 70 % des cultures mondiales dépendent de la pollinisation par insectes, entraînant potentiellement hausses de prix ou recours à la pollinisation manuelle.
"La pollution n'extermine pas les insectes, mais s'ajoute à d'autres stress humains", tempère Girling. "Sous pression multiple, les populations s'effondrent."
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