La pollinisation : qui transporte le pollen, et pourquoi c'est vital

La pollinisation, c'est le voyage du pollen depuis les étamines d'une fleur, là où il est fabriqué, jusqu'au pistil d'une fleur de la même espèce. Ce transport est la condition pour que la fleur soit fécondée et donne des graines, puis un fruit. Une plante ne marche pas : elle confie donc son pollen au vent, plus rarement à l'eau, et surtout à des animaux, en tête desquels les insectes.

Pourquoi est-ce vital ? Parce que la très grande majorité des plantes à fleurs dépend d'un animal pour se reproduire, et qu'une bonne partie de ce que nous mangeons aussi. Les chiffres de référence sont détaillés plus bas, avec leurs sources. Cet article fait partie de notre rubrique Le vivant, où l'on suit les liens entre les plantes, les animaux et les champignons.

Ce que veut dire « polliniser »

Le pollen est une poudre faite de grains microscopiques. Chaque grain transporte les cellules reproductrices mâles de la plante. Pour qu'il serve à quelque chose, il doit se poser sur le stigmate, la partie collante au sommet du pistil, qui est l'organe femelle de la fleur.

Du pollen au fruit

Une fois sur le stigmate, le grain de pollen germe : il fait pousser un tube très fin qui descend jusqu'aux ovules, cachés au fond du pistil. C'est par ce tube que les cellules mâles rejoignent l'ovule. La pollinisation est donc le transport ; la fécondation vient après. L'ovule fécondé devient une graine, et la paroi qui entoure les ovules se transforme souvent en fruit.

Certaines plantes peuvent se polliniser elles-mêmes, avec leur propre pollen. Beaucoup d'autres ont besoin du pollen d'un autre individu de la même espèce : on parle alors de pollinisation croisée. Elle mélange les patrimoines génétiques, et c'est là que les transporteurs deviennent indispensables, puisque le pollen doit franchir la distance entre deux plantes.

Au potager, la courgette montre bien le mécanisme : elle porte des fleurs mâles et des fleurs femelles séparées, et l'on reconnaît la femelle au petit fruit renflé sous la corolle. J'ai souvent observé, sur les fleurs de courgette, des insectes qui passent de l'une à l'autre en ressortant couverts de pollen jaune. Quand ils manquent, la petite courgette jaunit et se dessèche sans grossir.

Qui transporte le pollen ?

Le vent et l'eau

Le vent est le plus ancien transporteur et le moins précis. Les plantes qui comptent sur lui produisent des quantités énormes de pollen léger, parce que l'immense majorité des grains se perd. Leurs fleurs sont discrètes, souvent vertes ou brunâtres, sans parfum ni nectar : inutile d'attirer qui que ce soit. Les graminées des prairies, les céréales comme le blé ou le maïs, et beaucoup d'arbres comme le noisetier, le bouleau ou le chêne fonctionnent ainsi.

Dans mon herbier, les chatons de noisetier sont parmi les premières fleurs de l'année, cueillies en plein hiver. Quand on secoue une branche à ce moment-là, un petit nuage jaune s'en échappe. C'est exactement ce que le vent fait à longueur de journée.

L'eau, elle, sert de transporteur à quelques plantes aquatiques, comme les zostères, ces herbes marines qui fleurissent sous la surface. Le cas reste rare.

Les insectes, en tête desquels les abeilles

Les abeilles sont les pollinisatrices les mieux connues. On pense d'abord à l'abeille domestique, celle des ruches, mais elle n'est qu'une espèce parmi beaucoup d'autres : les inventaires recensent près d'un millier d'espèces d'abeilles en France métropolitaine, dont les bourdons, les osmies ou les andrènes, pour la plupart solitaires. Les abeilles nourrissent leurs larves de pollen et de nectar, ce qui les pousse à visiter des fleurs sans arrêt.

Elles ne sont pas seules. Les mouches, et en particulier les syrphes (ces petites mouches rayées de jaune et de noir qui font du sur-place au-dessus des fleurs), les papillons de jour et de nuit, certains coléoptères et même des guêpes participent au transport. L'Office français de la biodiversité rappelle dans son dossier de presse sur les pollinisateurs que plusieurs milliers d'espèces participent à la pollinisation en France.

Oiseaux, chauves-souris et autres

Ailleurs dans le monde, des vertébrés s'en chargent aussi. Les colibris en Amérique, les souimangas en Afrique et en Asie visitent des fleurs riches en nectar. Certaines chauves-souris tropicales pollinisent des fleurs qui s'ouvrent la nuit, comme celles de nombreux cactus ou du baobab. En France métropolitaine, ce rôle reste surtout celui des insectes.

Fleurs et pollinisateurs, un échange de bons procédés

L'animal ne transporte pas le pollen par gentillesse. Il vient chercher une récompense, le plus souvent du nectar (une solution sucrée) ou du pollen à manger, et repart en emportant sur ses poils quelques grains qu'il déposera sur la fleur suivante.

Au fil de l'évolution, les fleurs ont pris des formes, des couleurs et des parfums qui correspondent à leurs visiteurs habituels. Les botanistes parlent de « syndromes de pollinisation ». Ce sont des tendances, pas des règles strictes, mais elles aident à deviner qui pollinise une fleur rien qu'en la regardant.

Un détail que j'ai montré en atelier avec une loupe : beaucoup de fleurs visitées par les abeilles ont des lignes ou des taches qui convergent vers le centre, comme un balisage. Les abeilles perçoivent aussi l'ultraviolet, invisible pour nous, et certaines fleurs portent des motifs dans cette partie du spectre. Les fleurs rouges, à l'inverse, attirent surtout les oiseaux, qui voient bien cette couleur.

Pourquoi c'est vital : les chiffres de référence

Côté plantes sauvages, l'étude la plus citée est celle de Jeff Ollerton, Rachael Winfree et Sam Tarrant, publiée en 2011 dans la revue Oikos (« How many flowering plants are pollinated by animals? »). Ils estiment qu'environ 87,5 % des espèces de plantes à fleurs sont pollinisées par des animaux. La proportion varie selon les régions : en moyenne 78 % dans les communautés de plantes des régions tempérées, 94 % dans les régions tropicales.

Côté alimentation, la synthèse de référence est l'évaluation de l'IPBES (la Plateforme intergouvernementale sur la biodiversité et les services écosystémiques) consacrée aux pollinisateurs, approuvée en février 2016 à Kuala Lumpur. Elle conclut que 75 % des types de cultures alimentaires et près de 90 % des plantes sauvages à fleurs dépendent, au moins en partie, de la pollinisation par les animaux. Les mots « au moins en partie » comptent : certaines cultures donnent un peu moins de fruits sans insectes, d'autres presque rien.

Les céréales, qui fournissent une grande part des calories consommées dans le monde, sont pollinisées par le vent ou se pollinisent elles-mêmes. En revanche, une bonne partie des fruits, des légumes, des oléagineux comme le colza ou le tournesol, des fruits à coque et du cacao dépend des insectes. Sans pollinisateurs, nous aurions donc de quoi manger, mais une alimentation beaucoup moins variée.

Les plantes sauvages, de leur côté, nourrissent à leur tour des oiseaux, des mammifères et d'innombrables insectes. La perte d'un pollinisateur peut ainsi toucher toute une communauté. Les plantes vivent aussi d'autres associations, sous terre cette fois, décrites dans notre article sur les mycorhizes.

Des pollinisateurs sous pression

Le rapport de l'IPBES relève que de nombreux pollinisateurs sauvages déclinent et en attribue la cause à plusieurs facteurs qui se cumulent : les changements d'usage des sols, qui font disparaître haies, prairies fleuries et lieux de nidification ; l'agriculture intensive ; certains pesticides ; les maladies et parasites ; le changement climatique. Le même rapport insiste sur l'importance d'une grande diversité de pollinisateurs sauvages, même là où les ruches sont nombreuses.

En France, le gouvernement a lancé en novembre 2021 un plan national en faveur des insectes pollinisateurs pour la période 2021-2026, qui prend la suite du plan « France, terre de pollinisateurs » de 2016-2020. Il porte notamment sur les pratiques agricoles, la connaissance des espèces et la préservation des milieux.

Le réchauffement pose aussi une question de calendrier. Si une plante fleurit plus tôt sous l'effet de la chaleur alors que son pollinisateur sort à la même date qu'avant, la rencontre peut être manquée. Ce décalage fait l'objet de nombreuses études, et l'on retrouve le même ressort dans notre article sur l'effet de serre.

Observer la pollinisation près de chez soi

La pollinisation se regarde très bien sans matériel. Un massif de lavande, un trèfle dans la pelouse ou un pommier en fleur suffisent. En restant quelques minutes devant la même plante, on distingue vite plusieurs visiteurs : abeilles à pattes chargées de pelotes de pollen, bourdons qui font vibrer les fleurs, syrphes immobiles en vol.

Ces observations peuvent servir à la recherche. Le Muséum national d'histoire naturelle et l'Office pour les insectes et leur environnement animent le Spipoll, un suivi photographique des insectes pollinisateurs ouvert à tous : on photographie les insectes qui se posent sur une même plante fleurie pendant vingt minutes, puis on identifie et on partage ses photos. Le principe général de ces programmes est expliqué dans notre article sur les sciences participatives.

En atelier, ce qui marque le plus les enfants, c'est de découvrir qu'une mouche peut être pollinisatrice. Le syrphe, avec ses rayures, passe souvent pour une guêpe ; il ne pique pas, et il fait sa part du travail de fleur en fleur.