Effets de l’ozone généré par plasma froid sur le développement de Galleria mellonella et les altérations des protéines de l’hémolymphe et de la biochimie de la cire d’abeille

Pourquoi les apiculteurs devraient s’y intéresser

Les colonies d’abeilles mellifères du monde entier sont soumises à de fortes pressions, non seulement à cause des pesticides et des maladies, mais aussi d’un ravageur étonnamment destructeur : la grande teigne de la cire. Ses chenilles creusent des galeries dans les rayons de cire, détruisant les alvéoles d’élevage où se développent les jeunes abeilles et poussant les colonies à abandonner leurs ruches. Cette étude explore une méthode prometteuse et compatible avec les abeilles pour arrêter la teigne de la cire en utilisant de l’ozone produit par un type de plasma électrique « froid » — offrant une alternative potentielle aux fumigants chimiques classiques qui peuvent laisser des résidus nocifs dans le miel et la cire.

Un envahisseur discret dans la ruche

La grande teigne de la cire pond ses œufs sur des rayons stockés ou à l’intérieur de ruches faibles. Quand les œufs éclosent, les larves rongent la cire, laissant des tunnels soyeux et des toiles qui bloquent le déplacement des abeilles, endommagent les cellules d’élevage et font fuir le miel. Les méthodes de lutte traditionnelles reposent sur des produits synthétiques et des fumigations. Ceux‑ci peuvent nuire aux insectes utiles, contaminer les produits de la ruche et favoriser l’apparition de ravageurs résistants aux pesticides. Les apiculteurs et les régulateurs recherchent donc des outils de lutte à la fois efficaces et sûrs pour les abeilles, la cire et le miel.

Utiliser de l’air chargé pour obtenir un fumigant plus propre

Les chercheurs ont testé de l’ozone produit dans une décharge à barrière diélectrique, un type de générateur de plasma froid. Dans ce système, de l’oxygène ordinaire circule entre deux électrodes séparées par du verre ; un courant haute tension énergise brièvement le gaz, formant de l’ozone, une forme réactive de l’oxygène déjà approuvée pour le traitement des aliments et de l’eau. Des œufs, larves et pupes de teigne de la cire ont été placés dans de petits contenants à l’intérieur d’une chambre de fumigation et exposés à l’ozone à deux concentrations, 400 et 800 parties par million en volume, pendant des durées variant de 5 à 80 minutes. L’équipe a ensuite suivi la survie, le développement aux stades suivants et l’apparition d’éventuelles malformations.

Arrêter le cycle de vie de la teigne net

Tous les stades de vie de la teigne se sont révélés vulnérables à l’ozone de plasma froid, mais pas de manière égale. Les œufs et les pupes étaient particulièrement sensibles : au niveau d’ozone le plus élevé, des expositions relativement courtes empêchaient complètement l’éclosion ou l’émergence des adultes. Les larves étaient plus résistantes et nécessitaient des traitements plus longs, toutefois des expositions prolongées provoquaient une mortalité très élevée et éliminaient pratiquement les chances d’atteindre l’âge adulte. Dans les groupes ayant survécu au gaz, de nombreux insectes développaient des corps tordus, des pupes ratatinées ou des adultes aux ailes déformées incapables de voler ou de se reproduire normalement. L’analyse statistique a montré que la durée d’exposition était encore plus déterminante que la concentration précise en ozone pour expliquer combien d’insectes mouraient ou ne parvenaient pas à mûrir.

À l’intérieur de l’insecte et de la cire

Pour comprendre ce qui se passe biologiquement, l’équipe a examiné le fluide analogue au sang (hémolymphe) des larves traitées. Dans les 24 heures suivant l’exposition à l’ozone, le taux de protéines totales augmentait de façon significative et le profil des bandes protéiques sur les gels de laboratoire changeait, avec l’apparition d’une nouvelle protéine et la disparition d’une autre aux niveaux d’ozone plus élevés. Ces modifications suggèrent une forte réponse au stress et des dommages possibles à des molécules clés. Les chercheurs ont également exposé des feuilles de cire d’abeille propres à l’ozone pour voir si le traitement endommagerait ce matériau précieux. L’analyse chimique a montré que, si de nombreux hydrocarbures et acides gras de la cire étaient réarrangés ou oxydés — conduisant à l’apparition de nouveaux acides gras plus variés —, la structure de base des esters de cire restait presque inchangée, et des qualités pratiques comme la couleur et la flexibilité étaient préservées.

Ce que cela pourrait signifier pour une apiculture durable

Dans l’ensemble, l’étude indique que l’ozone généré par plasma froid peut tuer ou affaiblir gravement la teigne de la cire à tous les stades de son cycle de vie, tout en laissant la cire d’abeille structurellement intacte et sans résidus chimiques persistants. Pour les apiculteurs, cela ouvre la perspective d’un avenir où les rayons stockés et le matériel pourraient être désinfectés par un traitement gazeux court et contrôlable plutôt que par des fumigants traditionnels. Avant que ces méthodes ne soient largement adoptées, les chercheurs doivent encore confirmer qu’un usage répété de l’ozone n’affecte pas subtilement la qualité du miel ou la santé des abeilles. Mais ces résultats suggèrent que l’ozone appliqué avec précaution pourrait devenir un outil puissant et plus propre pour protéger les ruches et favoriser une apiculture plus durable.

Citation: Abotaleb, A.O., Salem, H.H.A., El-Khashab, L.A.A. et al. Effects of cold plasma generated ozone on development of Galleria mellonella induced alterations in hemolymph protein and biochemistry of beeswax. Sci Rep 16, 5935 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-36802-w

Mots-clés: santé des abeilles, lutte contre la teigne de la cire, ozone plasma froid, chimie de la cire d’abeille, apiculture durable