Les plantes à fleurs du monde entier déploient une diversité spectaculaire de formes florales, de couleurs et de parfums, interagissant tous à des degrés divers, pour attirer les insectes butineurs qui déplacent par inadvertance le pollen entre ou à l'intérieur des fleurs et provoquent la pollinisation dans le processus. Les abeilles en particulier, avec environ 20 000 espèces dans le monde et leur étroite interdépendance avec les plantes à fleurs, sont essentielles à la reproduction sexuée des plantes sauvages et des cultures cultivées. Les abeilles utilisent des combinaisons de traits floraux visuels, olfactifs et tactiles pour localiser les ressources florales, et bien que nous en sachions encore très peu sur leurs préférences innées pour les couleurs et les parfums, une série d'études expérimentales a rapporté que les abeilles montrent des biais sensoriels distincts pour le violet et le bleu. -fleurs colorées.
En revanche, les fleurs rouges telles que nous les percevons («rouge humain») ont classiquement été associées à la pollinisation par les colibris ou par les papillons et ont été suggérées à plusieurs reprises pour passer inaperçues des abeilles. Des résultats récents suggèrent que le rouge, en tant que couleur, a un effet filtrant sur les pollinisateurs, décourageant les abeilles dont les récepteurs visuels sont plus sensibles à d'autres longueurs d'onde, notamment à la gamme UV-bleu-vert du spectre. Les abeilles ont longtemps été considérées comme aveugles au rouge parce que les couleurs rouges pures absorbent généralement la lumière dans la gamme de 30 à 630 nm et réfléchissent la lumière dans des longueurs d'onde où les capacités de discrimination des abeilles sont comparativement très faibles. Cependant, l'analyse des couleurs florales d'un point de vue humain a des limites et plusieurs études ont remis en question cette théorie de la cécité rouge des abeilles.
Parmi les quelques fleurs 'humaines' qui ont développé des interactions spécialisées avec les abeilles, on trouve des espèces appartenant à la section Oncocyclus du genre Iris (Iridacées). Ces plantes sont endémiques des climats secs de type méditerranéen, en particulier des zones semi-désertiques du Moyen-Orient, de la Turquie et du Caucase. Les fleurs en forme de tunnel des iris Oncocyclus sont grandes et certaines espèces présentent des pétales rouge foncé avec un disque noir caractéristique marquant l'entrée des tunnels floraux. Les fleurs ne produisent pas de nectar mais fournissent des abris protecteurs (c'est-à-dire une forme de récompense non nutritive) principalement aux abeilles solitaires mâles, en particulier par les abeilles eucerines (Apidae, Eucerini), qui pollinisent les fleurs pendant les périodes de temps couvert ou tard dans l'après-midi tout en cherchant un abri pour la nuit. Les mêmes abeilles qui pollinisent les iris d'Oncocyclus peuvent également être trouvées dans des abris "naturels", c'est-à-dire dans des crevasses rocheuses, sous des pierres plates ou dans des tiges de bois creuses, exactement à la même heure de la journée et/ou dans les mêmes conditions climatiques. Ces abeilles eucerines mâles ignorent généralement complètement les fleurs pendant la journée lorsqu'elles visitent les fleurs d'autres plantes pour la collecte de pollen et de nectar. Ces circonstances ont conduit à l'hypothèse que les iris d'Oncocyclus imitent les abris protecteurs utilisés par les abeilles solitaires mâles.
Un article récent dans Annals of Botany étudie la signification adaptative des traits floraux dans Iris atropurpurea. En combinant des enquêtes de terrain sur les pollinisateurs avec des enquêtes sur les couleurs florales (par spectrophotométrie) et les odeurs [par chromatographie en phase gazeuse-spectrométrie de masse], il évalue la signification adaptative des caractéristiques phénotypiques : (a) Comment les pollinisateurs perçoivent-ils les couleurs florales de I. atropurpurée? (b) Les pollinisateurs fréquentent-ils préférentiellement les tunnels floraux face au soleil levant ? (c) Les pollinisateurs présentent-ils des préférences pour les tunnels floraux émettant des mélanges spécifiques de composés dans leur parfum floral ?
Les auteurs suggèrent que les grandes fleurs rouge foncé en forme de tunnel de I. atropurpurée (perçu comme « noir d'abeille ») a probablement évolué par sélection médiée par les pollinisateurs principalement pour imiter les abris protecteurs creux et sombres utilisés préférentiellement par les abeilles solitaires mâles.
Vue d'ensemble des pollinisateurs d'un système de mimétisme d'abri. (2013) Annals of Botany 111 (6): 1155-1165. doi : 10.1093/aob/mct081
Les fleurs `` rouges humaines '' sont traditionnellement considérées comme plutôt impopulaires auprès des abeilles, mais certaines espèces allogames de la section Oncocyclus (genre Iris, Iridaceae) ont développé des interactions spécialisées avec leurs pollinisateurs, une gamme taxonomique étroite d'abeilles solitaires mâles. Les fleurs tubulaires rouge foncé de ces iris sont sans nectar mais fournissent des abris protecteurs (c'est-à-dire une forme de récompense non nutritive) principalement aux abeilles solitaires mâles (Apidae, Eucerini) qui pollinisent les fleurs tout en cherchant un abri. Une étude antérieure sur les orchidées a suggéré que les espèces pollinisées principalement par des abeilles solitaires mâles produisent des quantités significativement plus importantes et un plus grand nombre de n-alcènes différents (hydrocarbures cuticulaires insaturés). On ne sait pas si cela s'applique également aux iris Oncocyclus et si les pollinisateurs sont attirés par des couleurs ou des parfums spécifiques de ces fleurs. En utilisant Iris atropurpurea, l'enregistrement des préférences des pollinisateurs pour les abris avec différents paramètres spatiaux a été combiné avec des analyses des couleurs florales (par spectrophotométrie) et des parfums (par chromatographie en phase gazeuse-spectrométrie de masse) pour tester les hypothèses selon lesquelles (a) les pollinisateurs préfèrent significativement les tunnels floraux face au soleil levant ( hypothèse florale de chaleur-récompense), et que (b) les fleurs pollinisées principalement par des abeilles solitaires mâles produisent des quantités significativement plus importantes et un plus grand nombre d'hydrocarbures cuticulaires insaturés (n-alcènes) dans leur parfum floral (hypothèse de préadaptation à la tromperie sexuelle). Les abeilles mâles ne préfèrent pas significativement les abris face au soleil levant ou avec la présence de quantités et de nombres absolus/relatifs élevés de n-alcènes dans le parfum floral. Les résultats suggèrent que les fleurs de I. atropurpurée probablement évolué par une sélection médiée par les pollinisateurs agissant principalement sur les couleurs florales pour imiter les grands abris protecteurs achromatiques ("noir d'abeille") utilisés préférentiellement par les abeilles solitaires mâles, et que les visites des pollinisateurs ne sont vraisemblablement pas le résultat d'une stimulation sexuelle basée sur l'odeur ou motivée par une chaleur florale matinale accrue dans les tunnels face au soleil levant.
