Génétique de l'abeille : hérédité, sélection et programmes de résistance au varroa

La génétique de l’abeille repose sur trois particularités qui la distinguent de celle des animaux d’élevage : les mâles sont haploïdes et naissent d’œufs non fécondés, le sexe est fixé par un seul gène, csd, et la reine s’accouple avec une dizaine de mâles ou davantage. Le caractère que l’on mesure, miel, douceur ou résistance au varroa, est celui d’une colonie entière, produite par une mère et de nombreux pères. C’est pourquoi sélectionner l’abeille demande un contrôle de la fécondation, des tests sur de nombreuses colonies apparentées et des outils statistiques comme le BLUP, et pourquoi tant de programmes de résistance au varroa ont déçu sur le terrain.

Comment fonctionne la génétique de l’abeille ?

Haplodiploïdie : des mâles sans père

L’abeille domestique, Apis mellifera, possède 16 paires de chromosomes chez la femelle (2n = 32) et un seul jeu chez le mâle (n = 16). La reine décide, à chaque ponte, de libérer ou non des spermatozoïdes de sa spermathèque :

• œuf fécondé : diploïde, il donne une femelle. L’alimentation larvaire décide ensuite s’il deviendra ouvrière ou reine, ce que détaille notre page sur la reine des abeilles ;
• œuf non fécondé : haploïde, il donne un mâle, le faux bourdon, qui ne porte que les gènes de sa mère.

Conséquence directe pour l’éleveur : un mâle transmet à chaque fille l’intégralité de son génome, sans brassage. Tous les spermatozoïdes d’un même mâle sont génétiquement identiques.

Le gène csd et les mâles diploïdes

En 2003, Martin Beye et Martin Hasselmann (université Martin-Luther de Halle-Wittenberg), avec Robert Page et Kim Fondrk (université de Californie à Davis) et Stig Omholt (Norvège), ont identifié dans la revue Cell le gène qui fixe le sexe : csd, pour complementary sex determiner. Selon le résumé de l’université relayé par ScienceDaily :

1. Une femelle porte deux allèles csd différents, l’un hérité de la mère, l’autre du père. Les deux protéines s’associent en une forme active qui déclenche le développement femelle.
2. Un œuf non fécondé ne porte qu’une copie de csd : aucune forme active ne se constitue et l’embryon devient mâle.
3. Un œuf fécondé qui reçoit deux copies identiques du même allèle se comporte comme un œuf non fécondé : il donne un mâle diploïde, stérile, que les ouvrières repèrent et tuent au stade larvaire.

Le communiqué de 2003 faisait état de 19 allèles. L’équipe de Martin Hasselmann, à l’université de Cologne, en a depuis recensé au moins 87 dans le monde, dont 53 dans des localités du Kenya, et estime leur nombre total entre 116 et 145 (Lechner et al., Molecular Biology and Evolution). Ce polymorphisme fixe une limite dure à la consanguinité.

Ce que les mâles diploïdes coûtent à la colonie

Une reine porte deux allèles, par exemple A1 et A2. Si l’un des mâles qui l’a fécondée porte A1, la moitié des œufs fécondés par ses spermatozoïdes recevra A1/A1 et sera éliminée. Avec une dizaine de pères contribuant à parts à peu près égales, un seul mâle « apparié » coûte quelques pour cent du couvain femelle ; si la reine a été inséminée avec un seul mâle apparié, la perte atteint 50 %. Le couvain devient lacunaire, en mosaïque, et la colonie reste faible.

C’est le signal d’alarme d’une population trop étroite : moins il y a d’allèles csd en circulation, plus un appariement est probable. Un couvain clairsemé peut aussi venir d’une reine âgée ou d’une maladie du couvain : écartez la cause sanitaire avant de conclure à une origine génétique.

Pourquoi la polyandrie de la reine complique-t-elle la sélection ?

Sous-familles, super-sœurs et demi-sœurs

La reine vierge effectue un ou plusieurs vols de fécondation au cours desquels elle s’accouple, dans les zones de rassemblement des mâles, avec de nombreux mâles, en général une dizaine ou un peu plus. Leur sperme est stocké pour toute sa vie dans la spermathèque. Une colonie est donc une mosaïque de sous-familles : chaque sous-famille regroupe les ouvrières d’un même père.

Lien entre deux ouvrières	Coefficient de parenté	Pourquoi
Même père (super-sœurs)	0,75	Elles partagent tout le génome paternel et la moitié du génome maternel
Pères différents (demi-sœurs)	0,25	Seule la part maternelle est commune
Ouvrière et sa mère	0,5	Comme chez tout organisme diploïde

La polyandrie n’est pas un détail. Heather Mattila et Thomas Seeley (Cornell) l’ont testée dans Science en 2007 : 12 reines inséminées avec le sperme de 15 mâles contre 9 reines inséminées avec un seul mâle. Selon le communiqué de Cornell, les colonies génétiquement diverses ont bâti 30 % de rayons en plus et stocké 39 % de nourriture en plus en deux semaines, avec une activité de butinage supérieure de 27 à 78 %. En fin d’été, elles comptaient environ cinq fois plus d’abeilles et huit fois plus de mâles ; un an après leur installation, environ 25 % d’entre elles avaient survécu, contre aucune des colonies uniformes, toutes mortes de faim.

Effets maternels et effets des ouvrières

Pour le généticien, un caractère de colonie résulte de deux contributions :

• l’effet de la reine (effet maternel) : sa ponte, ses phéromones, sa propre génétique ;
• l’effet des ouvrières (effet direct) : le comportement collectif de filles qui ont chacune un père différent.

Les modèles modernes estiment séparément ces deux composantes. La thèse de Tristan Kistler, soutenue en 2025 à l’université Paris-Saclay et à Wageningen, puis analysée par l’Académie d’agriculture de France, repose précisément sur ce modèle additif infinitésimal à effets directs (ouvrières) et maternels (reine). Pour l’éleveur, on évalue toujours un couple reine plus pères, et c’est la descendance qui tranche.

Quelle est l’héritabilité des caractères de l’abeille ?

L’héritabilité au sens étroit (h²) mesure la part des différences entre colonies qui s’explique par des gènes transmissibles de manière additive. Plus elle est élevée, plus la sélection sur la performance propre est efficace. Elle ne dit rien de la valeur d’une lignée : c’est une propriété d’une population, dans un environnement et avec une méthode de mesure donnés.

Les valeurs publiées

Caractère	Héritabilité estimée	Population et source
Production de miel	0,02 (effet colonie) à 0,11	Abeille noire et Carnica suisses, Guichard et al., Apidologie, 2020
Production de miel	0,14	Carnica internationale, BeeBreed, Hoppe et al., Insects, 2020
Production de miel	0,3 à 0,4	Abeille ligérienne (France), d’après Réussir Apiculture, 2026
Calme au cadre	0,12 à 0,16	Abeille noire suisse, Guichard et al., 2020
Comportement défensif	0,32 à 0,34	Abeille noire suisse, Guichard et al., 2020
Tendance à l’essaimage	0,06 à 0,07	Abeille noire suisse, Guichard et al., 2020
Comportement hygiénique (test à l’aiguille)	0,19 (noire) ; 0,06 à 0,09 (Carnica)	Guichard et al., 2020
Infestation par varroa, croissance de la population d’acariens	proche de 0	Guichard et al., 2020
Suppression de la reproduction du varroa (SMR)	0,46	Harbo et Harris, Journal of Economic Entomology, 1999

Comment lire ces chiffres

• Les écarts sont énormes d’une étude à l’autre. Les auteurs suisses précisent que leurs erreurs standard sont souvent aussi grandes que les estimations elles-mêmes. Population, effectif, correction de l’effet rucher et méthode de pesée changent tout.
• Le varroa se mesure mal. Dans les deux populations suisses, environ 1 000 colonies chacune suivies de 2009 à 2018, l’infestation n’a montré pratiquement aucun signal génétique additif. Le taux d’infestation dépend tant de la dérive, du pillage et du couvain que le signal génétique s’y noie.
• Les caractères définis finement se transmettent mieux. La valeur de 0,46 pour la SMR, obtenue par Harbo et Harris sur 28 colonies réparties en 7 familles de pères inséminées, porte sur un mécanisme précis observé dans les cellules, pas sur un compte d’acariens global. C’est ce raisonnement qui a conduit au VSH.

Comment calcule-t-on une valeur d’élevage chez l’abeille ? BLUP et BeeBreed

Le principe du BLUP

Le BLUP (best linear unbiased prediction), mis au point par le statisticien Charles Henderson pour l’élevage bovin, estime la valeur génétique d’un individu en combinant sa performance et celle de tous ses apparentés, après correction des effets du milieu (rucher, année). Le modèle adapté à l’abeille sépare les composantes reine et ouvrières.

BeeBreed : 25 ans de recul sur la Carnica

La base BeeBreed, gérée par l’institut de recherche apicole de Hohen Neuendorf (Länderinstitut für Bienenkunde) en Allemagne, est le programme le plus documenté au monde. L’article d’Andreas Hoppe et Kaspar Bienefeld publié dans Insects en 2020 en dresse le bilan :

Indicateur	Valeur
Reines testées dans la base (clôture 14 février 2020)	195 458, dans 12 pays (224 081 avec une valeur d’élevage)
Modèle	BLUP, effets aléatoires reine et ouvrières, effet fixe rucher et année
Échelle des index	moyenne 100, écart-type 10 sur les cinq dernières années
Indice varroa	comportement hygiénique et infestation (VID) pondérés 57:43
Gain génétique sur le miel, 1992-2018	plus de 5 kg
Gain annuel 2009-2018	+336 g de miel ; +0,73 point de nettoyage au test hygiénique
Consanguinité moyenne	environ 10 % vers 1980, environ 4 % depuis 2000

Pourquoi c’est une réussite. Le progrès, lent avant l’introduction du BLUP au milieu des années 1990, s’accélère à partir de 2000, puis progresse de façon continue sur tous les caractères après 2005. Les auteurs n’y voient pas une cause unique : le BLUP n’est qu’un des facteurs, à côté de protocoles de test communs fondés sur les lignes directrices d’Apimondia, de la fécondation contrôlée en stations, d’un registre central des éleveurs et des reines qui facilite l’échange de matériel génétique, et du suivi de la consanguinité, précalculée dans BeeBreed depuis 2005.

Les limites, reconnues par les auteurs. La corrélation entre les index et les performances observées ensuite reste modeste : 0,15 pour le miel sur 26 549 colonies, environ 0,25 pour la douceur et le calme. Le comportement hygiénique est le caractère le mieux prédit, l’infestation VID le plus mal. Le VID n’est mesuré que dans environ 15 % des tests et ne couvre qu’environ 55 % de la population ; sur le varroa, les meilleures reines ne dépassent les moins bonnes que d’environ 0,25 acarien pour 10 g d’abeilles. Le test hygiénique lui-même a changé de référence, le délai de lecture passant de 24 à 3 heures, et la diversité génétique réelle de la population reste à mesurer par la génomique.

Comment contrôler la fécondation des reines ?

Sans maîtrise des pères, la moitié du génome des ouvrières échappe à l’éleveur. Trois méthodes existent, à choisir selon l’objectif.

Méthode	Contrôle de la paternité	Avantages	Limites
Fécondation libre	aucun	gratuit, reines bien fécondées	les mâles du voisinage diluent tout caractère sélectionné en une génération
Station de fécondation isolée	bon à très bon selon l’isolement	nombreux mâles, colonies sœurs à mâles	isolement géographique difficile en France, paternité connue par lignée seulement
Insémination instrumentale	total	croisements dirigés, mono-mâle possible	technicité, coût, risque de consanguinité en population fermée

Les stations de fécondation

Hoppe et ses coauteurs rappellent que la première station connue date de 1870 à Hroby, dans l’actuelle République tchèque, et que la plus ancienne encore active, Gehlberg, fonctionne depuis 1911. La découverte de la fécondation multiple en 1954 a fait évoluer leur conception : on y installe des colonies à mâles dirigées par des sœurs, toutes filles d’une même reine, ce qui ramène la paternité à une lignée connue. Îles, vallées de montagne et zones sans ruches sur plusieurs kilomètres sont les sites les plus sûrs.

L’insémination instrumentale

Elle permet d’inséminer une reine avec le sperme de mâles choisis, voire d’un seul mâle. Le mono-mâle sert à créer des lignées homogènes ou à tester un père précis, comme dans les programmes VSH. La méthode, ses temps et son matériel sont détaillés dans notre guide de l’insémination des reines.

Deux nuances, issues des simulations de Tristan Kistler : pour la sélection phénotypique de caractères quantitatifs, inséminer avec un seul mâle plutôt qu’une douzaine n’apporte que peu de bénéfice ; en revanche, en population fermée, la monandrie prolongée fait monter la consanguinité des reines bien plus vite que la polyandrie. Une bonne traçabilité de la lignée paternelle pèse aussi très lourd sur la qualité des analyses génétiques.

Sélectionner des abeilles résistantes au varroa : hygiénique, VSH, SMR

Trois caractères qu’il ne faut pas confondre

• Le comportement hygiénique : les ouvrières détectent, désoperculent et retirent du couvain mort ou malade. On le mesure en tuant une zone de couvain à l’aiguille (test à l’aiguille, pin test) ou par congélation à l’azote liquide, puis en comptant les cellules nettoyées après un délai fixe. Il protège contre la loque et l’ascosphérose, et un peu contre le varroa.
• Le VSH (Varroa Sensitive Hygiene) : une forme ciblée d’hygiène, dirigée contre les cellules où le varroa se reproduit. Selon la fiche eXtension, des ouvrières d’environ 15 à 18 jours repèrent l’odeur du couvain infesté, percent l’opercule, puis d’autres abeilles agrandissent l’ouverture et retirent la nymphe. La descendance de l’acarien meurt ; la femelle fondatrice survit le plus souvent.
• La SMR (suppression de la reproduction du varroa) : le constat que, dans certaines colonies, une forte proportion d’acariens ne produit aucune fille adulte. Le laboratoire USDA de Baton Rouge a d’abord sélectionné sur ce critère avant de découvrir que son principal mécanisme était justement le retrait sélectif des nymphes infestées. Le caractère a alors été rebaptisé VSH.

Ce que montrent les mesures

D’après eXtension, dans les colonies VSH, environ 30 % seulement des acariens se reproduisent avec succès et environ 55 % restent infertiles ou ne pondent pas. Les abeilles VSH réagissent surtout aux couvains fortement infestés (15 à 25 acariens pour 100 cellules) et beaucoup moins aux faibles infestations (1 à 5 pour 100). Elles retirent surtout les nymphes non ou peu pigmentées (stades 2 à 4), moins les prénymphes et les nymphes foncées, et sont beaucoup moins hygiéniques envers le couvain de mâles infesté. Le taux d’opercules refermés après ouverture, repérable à l’absence de soie à l’intérieur de l’opercule réparé, atteignait 38 % chez les VSH, 19 % chez les hybrides et 17 % chez les témoins (Villa et al., 2010, cités par eXtension).

Les hybrides, reines VSH fécondées librement par des mâles non sélectionnés, gardent une résistance significative, mais inférieure à celle des lignées pures. C’est le point clé de tous les programmes : le caractère se maintient tant que la fécondation est contrôlée, il s’érode si elle ne l’est pas.

Un caractère qui dépend de l’environnement

La revue de Matthieu Guichard et de ses coauteurs d’Agroscope, publiée en 2020 dans Genetics Selection Evolution, montre que l’expression de ces caractères est très sensible au milieu. Le taux de retrait VSH a environ doublé après un nourrissement au sirop. La température, l’humidité, la saison, les ressources et la quantité de couvain modifient les mesures. La répétabilité de la non-reproduction des acariens se situe entre 0 et 0,4. L’exposition à la clothianidine, un néonicotinoïde, a réduit l’épouillage et le comportement hygiénique en conditions expérimentales.

Programmes de sélection dans le monde : réussites et échecs

Abeilles russes de Primorsky (USDA, États-Unis)

Le point de départ. En 1997, l’USDA-ARS importe 100 reines de la province de Primorsky, en Extrême-Orient russe, où les abeilles cohabitent avec le varroa depuis plus longtemps qu’en Europe ou en Amérique. Après un traitement qui ramène les acariens sous le seuil de détection, les colonies sont réinfestées avec des paquets d’abeilles porteurs d’environ un acarien pour 6,9 abeilles. Quarante reines sont retenues comme fondatrices : leur couvain était infesté à 48,1 % en moyenne, contre 65 à 75 % chez les colonies sensibles.

Les résultats de terrain. Des essais ont été menés en Iowa, en Louisiane et au Mississippi en 1999, avec six lignées Primorsky, puis en 2000, avec dix lignées. En 1999, les colonies Primorsky portaient en moyenne environ deux fois moins d’acariens que les témoins américains. En Louisiane, en 2000, la population d’acariens n’a été multipliée que par 2,5 en 91 jours, contre 17,3 prévus par les modèles de croissance pour les colonies domestiques. En Iowa et au Mississippi, trois mois après l’inoculation d’environ 100 acariens, 150 colonies n’avaient aucun varroa détectable et 48 en portaient très peu.

Pourquoi cela a fonctionné. Une population d’origine soumise depuis longtemps à la pression du varroa, des tests sous infestation contrôlée et une sélection entre lignées en population fermée. La revue de Guichard et al. confirme qu’en Amérique du Nord les lignées « russes » et VSH ont enregistré moins de pertes.

VSH de Baton Rouge et ses héritiers

À partir de la SMR, John Harbo et Jeffrey Harris ont sélectionné par insémination des lignées qui limitent la reproduction de l’acarien, avec une héritabilité de 0,46 pour le caractère. Le VSH s’est ensuite diffusé chez des éleveurs américains, puis européens. Son succès vient d’un caractère mesuré au niveau de la cellule, donc moins bruité qu’un comptage d’acariens. Sa fragilité vient du même endroit : le phénotypage demande d’ouvrir et d’examiner des centaines de cellules au binoculaire, ce qui coûte cher et limite le nombre de colonies évaluées.

Arista Bee Research (Europe)

La fondation Arista Bee Research applique le VSH à grande échelle en Europe, avec des groupes aux Pays-Bas, en Belgique, en Italie, en Allemagne, en Autriche, en Suisse et en France. Son bilan 2020 :

Indicateur 2020	Valeur
Apiculteurs participants	133
Colonies testées pour le VSH	912
Colonies à VSH élevé (au moins 75 % des acariens introduits retirés)	312
Colonies à 100 % de retrait sur couvain d’ouvrières	79
Reines inséminées par le chef de projet, Guillaume Misslin, lors de sa tournée des groupes allemands, français, autrichiens et suisses	990
Colonies séquencées (VSH haut et bas)	48, et 100 autres sélectionnées

Elle combine l’insémination, pour repérer les lignées à haut VSH, et des stations de fécondation, l’île d’Ameland et plusieurs stations terrestres en Allemagne, en Autriche et en Belgique, pour multiplier les reines et les tester en grandes colonies. Selon la fondation, les colonies qui retirent au moins 75 % des acariens introduits peuvent survivre sans traitement chimique. Elle sélectionne aussi sur le miel, la douceur et la faible tendance à l’essaimage. La fiche FranceAgriMer 2025 signale que plusieurs éleveurs français travaillent avec elle.

Ce qu’il faut retenir. Ce seuil de 75 % n’est pas une garantie individuelle : la colonie reste exposée à la réinfestation par les ruchers voisins.

Colonies survivantes de Gotland et d’Avignon : la sélection naturelle

Deux populations européennes ont survécu sans traitement :

• Gotland (Suède). Laissées sans traitement depuis plus d’une décennie, ces colonies présentent une reproduction réduite du varroa. Barbara Locke (université suédoise des sciences agricoles) a inséminé des reines avec le sperme d’un seul mâle pour croiser dans les deux sens les populations de Gotland et d’Uppsala. Toutes les colonies ayant une ascendance Gotland, par la mère, par le père ou les deux, ont montré une reproduction réduite de l’acarien : la proportion d’acariens se reproduisant avec succès était de 0,43 chez les colonies Gotland × Uppsala, contre 0,85 chez Uppsala × Uppsala (Apidologie, 2016). Les croisements réciproques ne différaient pas significativement : le caractère semble dominant et génétique, et non un effet maternel. Mais l’étude ne porte que sur 16 colonies et n’en identifie pas le mécanisme.
• Avignon (France). L’équipe d’Yves Le Conte (INRA, Avignon) a décrit en 2007 dans Apidologie une population de colonies survivantes non traitées. Certaines colonies d’origine ont vécu plus de 11 ans sans traitement, la survie moyenne des colonies expérimentales atteignait 6,54 ans, et l’essaimage concernait en moyenne 41,5 % des colonies, avec de fortes variations selon les années. Mais les colonies traitées produisaient 1,7 fois plus de miel.

Pourquoi ces populations ne sont pas une solution clé en main. La sélection naturelle favorise la survie, pas le miel : petites colonies, essaimage fréquent et faible production sont souvent le prix de la cohabitation avec l’acarien. Ces abeilles sont aussi adaptées à un environnement précis ; transplantées, leurs reines sont fécondées par des mâles locaux non sélectionnés.

Buckfast et frère Adam : la sélection par croisement

À l’abbaye de Buckfast, dans le Devon, la maladie dite de l’île de Wight emporte, selon l’abbaye, 29 de ses 45 colonies ; les survivantes sont d’origine italienne et carniolienne. Frère Adam (Karl Kehrle, 1898-1996), arrivé d’Allemagne enfant, prend la direction du rucher en 1919. Il parcourt ensuite plus de 160 000 km, jusqu’au Sahara, pour rassembler des souches locales isolées, qu’il croise sous fécondation contrôlée dans un rucher de fécondation isolé du Dartmoor. Selon l’abbaye, il cherchait la douceur, la rusticité, la résistance à l’acariose et une bonne production de miel. La Buckfast est l’exemple d’une sélection combinatoire réussie. Sa limite est inhérente à la méthode : une lignée composite, entretenue par un réseau d’éleveurs, perd ses qualités dès la première génération en fécondation libre, d’où les colonies plus agressives que de nombreux apiculteurs observent après un remérage naturel.

Le bilan européen

La revue de 2020 de Guichard et al. est sans appel : depuis le début des programmes européens dans les années 1980, aucun n’a résolu le problème du varroa et la sélection n’a pas encore amélioré, à grande échelle, la survie des colonies non traitées en Europe. Les programmes de tolérance, c’est-à-dire la capacité de supporter une charge d’acariens sans dommage, n’existent pas encore.

Pourquoi tant de programmes de sélection échouent-ils sur le terrain ?

Cause d’échec	Mécanisme	Parade
Fécondation libre	les mâles locaux apportent la moitié du génome des ouvrières et diluent le caractère	stations isolées, insémination, saturation en mâles sélectionnés
Héritabilité faible ou mal estimée	le phénotype colonie dépend surtout du milieu	tests sur de nombreuses sœurs, BLUP, correction de l’effet rucher
Mesure bruitée de l’infestation	dérive, pillage, couvain, échantillonnage	caractères mesurés à la cellule (VSH, SMR), mesures répétées
Effet de l’environnement	sirop, saison, humidité, pesticides modifient le VSH	protocoles standardisés, tests dans plusieurs ruchers
Populations de sélection trop petites	perte d’allèles csd, couvain lacunaire, consanguinité	au moins 30 à 40 reines mères, suivi de la consanguinité
Laboratoire contre terrain	un caractère fort en test peut ne pas sauver la colonie en exploitation	essais de survie en conditions réelles
Adaptation de l’acarien	un mécanisme de résistance unique pourrait favoriser à terme des varroas qui le contournent	combiner plusieurs mécanismes, garder un suivi sanitaire
Introgression	l’importation de reines mélange les populations locales	conservatoires, stations, priorité aux souches locales

Selon FranceAgriMer, la France importe environ 150 000 reines par an, principalement de Belgique et de Slovaquie en 2024. Ce flux, utile aux producteurs, transforme la population de mâles de chaque région en mélange imprévisible, ce qui complique toute sélection fondée sur la fécondation libre et menace les écotypes d’abeille noire. Les conservatoires (Porquerolles, Ouessant, Corse, Auvergne, Bretagne, Normandie, Landes, entre autres) existent pour cette raison. Sur les sous-espèces et leurs caractéristiques, voir notre page sur les races d’abeilles.

Génomique et sélection assistée par marqueurs : où en est-on ?

Le séquençage du génome de l’abeille, publié en 2006 dans Nature par le Honeybee Genome Sequencing Consortium, a ouvert la voie à trois usages :

1. Mesurer la diversité et l’origine : quantifier la part de gènes d’abeille noire, de Carnica ou de Ligustica dans une colonie, et l’introgression des populations locales. C’est l’objet de projets français comme SeqApiPop, cité par FranceAgriMer.
2. Chercher des régions du génome associées à un caractère : comparaisons de colonies à VSH élevé et faible, comme le séquençage de 48 colonies réalisé par Arista Bee Research en 2020.
3. La sélection génomique : prédire la valeur d’élevage d’une reine à partir de son génotype, avant même d’avoir testé ses filles.

L’état des lieux reste prudent. La revue de Guichard et al. (2020) constate que la plupart des programmes de sélection pour la survie cherchent encore à augmenter la fréquence d’un caractère de résistance isolé, mesuré sur la colonie. Hoppe et al. écrivent qu’« un phénotype ne peut pas être prédit avec précision à partir du génotype », et que la diversité d’une population aussi vaste que la Carnica européenne ne peut être évaluée que par l’analyse génomique, qu’ils n’ont pas encore menée. La génomique sert donc aujourd’hui surtout à vérifier les origines, les paternités et la diversité, moins à remplacer les tests de colonies.

La sélection génétique de l’abeille en France

Les acteurs

D’après la fiche génétique 2025 de FranceAgriMer :

• L’ANERCEA, association d’éleveurs fondée en 1979, comptait 890 adhérents en 2022, dont environ 60 éleveurs et multiplicateurs.
• L’ITSAP-Institut de l’abeille, créé en 2010, coordonne la recherche appliquée nationale et participe à l’UMT PrADE avec l’INRAE, le CNRS, l’ANSES et plusieurs ADA.
• L’INRAE travaille sur la génétique et la santé de l’abeille dans trois unités : Abeilles et environnement, GABI et GenPhySe.
• Au moins 30 groupes d’apiculteurs mènent des programmes de sélection collective, souvent adaptés aux conditions locales, avec l’appui des ADA et du Groupement des producteurs de gelée royale.
• Projets de recherche cités : BeeStrong, MOSAR, OptiVar, VarBest, BeeMuSe, Melior’api et SeqApiPop, sur la résistance au varroa, la sélection multicritère et la diversité génétique.

Un exemple de sélection généalogique : l’Abeille ligérienne

Selon Réussir Apiculture (janvier 2026), l’Abeille ligérienne teste depuis plus de dix ans une sélection par BLUP avec l’appui du Sysaaf, de l’ITSAP et de l’INRAE. En 2025, une vingtaine d’apiculteurs y fournissaient une trentaine de ruchers dans l’Ouest et le Sud-Est, avec six stations de fécondation contrôlée et l’insémination. Le programme a évalué 302 colonies en 2022, 205 en 2023 et 339 en 2024. Les règles posées sont un bon garde-fou pour tout groupe :

• une population d’au moins 30 à 40 reines mères ou grands-mères paternelles à pedigree connu ;
• au moins 15 à 20 colonies mesurées par reine mère ;
• des familles réparties sur 3 à 4 ruchers pour séparer l’effet génétique de l’effet rucher ;
• une méthode commune de pesée du miel.

Combien coûtent les reines ?

Produit	Prix indicatif (FranceAgriMer, 2025)
Cellule royale	environ 5 à 10 €
Reine vierge	environ 9 à 15 €
Reine de production fécondée	environ 25 à 40 €, plus en fécondation contrôlée
Reine reproductrice	de 50 € à plusieurs centaines d’euros
Essaim	à partir d’environ 120 €

Comment un apiculteur amateur peut-il améliorer la génétique de son rucher ?

Vous n’avez pas besoin d’un insémineur pour progresser. Voici une démarche réaliste, à adapter à votre nombre de ruches :

1. Notez chaque colonie, chaque année, de la même façon : douceur au cadre, calme, tendance à l’essaimage, développement de printemps, production pesée, chute naturelle ou lavage de varroas à date fixe.
2. Faites un test hygiénique sur vos meilleures colonies : tuez une zone circulaire de couvain operculé à l’aiguille et comptez les cellules nettoyées au délai choisi, toujours le même.
3. Élevez à partir de deux ou trois colonies seulement, les meilleures sur plusieurs années, et changez les reines des colonies les plus mauvaises. Les techniques sont détaillées dans notre guide de l’élevage de reines.
4. Saturez votre secteur en mâles choisis : laissez des cadres de mâles dans vos colonies souches et retirez-les des colonies médiocres. À défaut de station, c’est le moyen le plus efficace d’orienter la paternité.
5. Rejoignez un groupe de sélection ou une station près de chez vous : un programme collectif dispose de l’effectif qu’aucun amateur seul n’atteint.
6. Ne remplacez pas le suivi sanitaire par la génétique : une reine VSH réduit le risque, elle ne vous dispense ni des comptages ni du traitement au-delà de votre seuil, détaillés sur la page varroa.
7. Diversifiez vos origines si votre couvain devient lacunaire sans cause sanitaire : c’est souvent le signe d’une base trop étroite et d’allèles csd appariés.

Questions fréquentes

Pourquoi un mâle d'abeille n'a-t-il pas de père ?

Chez l'abeille, le sexe dépend du gène csd. Un œuf non fécondé ne porte qu'un seul jeu de chromosomes, donc une seule copie de csd, et donne un mâle haploïde. Un œuf fécondé porte deux copies ; si elles sont différentes, il donne une femelle, ouvrière ou reine. Le faux bourdon n'a donc pas de père, mais il a un grand-père maternel, et il transmet à ses filles la totalité de ses gènes.

Qu'est-ce qu'un couvain en mosaïque d'origine génétique ?

Lorsqu'une reine s'accouple avec un mâle qui porte l'un de ses deux allèles csd, une partie des œufs fécondés reçoit deux allèles identiques. Ces œufs donnent des mâles diploïdes stériles que les ouvrières détectent et éliminent au stade larvaire. Les cellules vidées produisent un couvain lacunaire. Le phénomène s'aggrave avec la consanguinité, car elle réduit le nombre d'allèles csd présents dans la population.

Le comportement hygiénique se transmet-il à la descendance ?

Oui, en partie. Il fait partie des caractères les mieux transmis : dans la population internationale de Carnica suivie par BeeBreed, il progresse nettement depuis 2009 et ses valeurs d'élevage prédisent le mieux les performances futures. En Suisse, son héritabilité a été estimée entre 0,06 et 0,19 selon les populations. Il faut contrôler la fécondation, sinon les mâles locaux diluent le caractère dès la génération suivante.

Les abeilles VSH n'ont-elles plus besoin de traitement contre le varroa ?

Pas de manière garantie. Les lignées VSH réduisent nettement la reproduction du varroa et, selon Arista Bee Research, les colonies qui retirent au moins 75 % des acariens introduits peuvent survivre sans traitement. Mais l'expression du caractère varie avec la saison, le nourrissement et la réinfestation par dérive ou pillage. Gardez un suivi régulier des chutes ou du lavage et traitez au-delà de votre seuil.

Quelle est l'héritabilité de la production de miel chez l'abeille ?

Elle est faible à moyenne et varie selon la population et la méthode. BeeBreed retient 0,14 pour la Carnica. Une étude suisse publiée dans Apidologie en 2020 trouve 0,02 à 0,11. Le programme de l'Abeille ligérienne, en France, annonce 0,3 à 0,4 après correction de l'effet rucher. Ces écarts montrent pourquoi il faut des pesées standardisées et de nombreuses colonies apparentées pour sélectionner efficacement.

Faut-il inséminer ses reines pour sélectionner ?

Pas forcément. Une station de fécondation isolée, dont les colonies à mâles sont toutes issues de la même lignée, suffit pour la plupart des caractères. L'insémination instrumentale apporte un contrôle total de la paternité et permet des croisements à un seul mâle pour fixer un caractère. Elle a un coût : en population fermée, la monandrie prolongée fait grimper la consanguinité bien plus vite que la polyandrie naturelle.

Combien coûte une reine sélectionnée en France ?

D'après la fiche génétique 2025 de FranceAgriMer, comptez environ 25 à 40 euros pour une reine de production fécondée, davantage si la fécondation est contrôlée, et de 50 à plusieurs centaines d'euros pour une reine reproductrice. Une cellule royale se vend environ 5 à 10 euros et une reine vierge 9 à 15 euros. Les prix varient selon la lignée, l'évaluation disponible et la saison.

Sources

1. Heritability in honey bees of characteristics associated with resistance to Varroa jacobsoni (Journal of Economic Entomology, 92(2), 261-265, 1999), J. R. Harbo et J. W. Harris, Oxford University Press
2. Estimates of genetic parameters for production, behaviour, and health traits in two Swiss honey bee populations (Apidologie, 51, 876-891, 2020), M. Guichard et al., Springer
3. Substantial genetic progress in the international Apis mellifera carnica population since the implementation of genetic evaluation (Insects, 11, 768, 2020), A. Hoppe et al., MDPI
4. Advances and perspectives in selecting resistance traits against the parasitic mite Varroa destructor in honey bees (Genetics Selection Evolution, 52, 2020), M. Guichard, V. Dietemann, M. Neuditschko, B. Dainat, Springer
5. Honey bee colonies that have survived Varroa destructor (Apidologie, 38, 566-572, 2007), Y. Le Conte et al., INRA, EDP Sciences
6. Inheritance of reduced Varroa mite reproductive success in reciprocal crosses of mite-resistant and mite-susceptible honey bees (Apidologie, 47, 583-588, 2016), B. Locke, Springer
7. Evaluating the Russian bee, USDA-ARS, Honey Bee Breeding, Genetics and Physiology Laboratory, Baton Rouge
8. Multi-state field trials of Russian honey bees, USDA-ARS, Baton Rouge
9. Varroa sensitive hygiene and mite reproduction, Bee Health, eXtension (réseau des services de vulgarisation des universités américaines)
10. Spring 2021: review 2020, Arista Bee Research
11. Découverte du gène csd de détermination du sexe chez l'abeille (M. Beye et al., Cell, 22 août 2003), communiqué, ScienceDaily, d'après l'université de Californie à Davis
12. Sex determiner gene of honey bee more complicated than previously assumed (Lechner et al., Molecular Biology and Evolution), communiqué, Phys.org, d'après l'université de Cologne
13. Insights into social insects from the genome of the honeybee Apis mellifera (Nature, 443, 931-949, 2006), Honeybee Genome Sequencing Consortium, PubMed
14. Buckfast bees: history of the Abbey apiary and Brother Adam, Buckfast Abbey
15. An answer to the mystery of wanton queen honeybees: promiscuity produces more productive colonies (Mattila et Seeley, Science, 2007), Cornell Chronicle, Cornell University
16. Fiche génétique abeille 2025, FranceAgriMer
17. Vers une sélection généalogique adaptée à l'apiculture française (2026), Réussir Apiculture
18. Analyse de la thèse de Tristan Kistler sur les schémas de sélection multicritères chez l'abeille (2026), Académie d'agriculture de France