PARCOURS CULTURELS > Une ruche connectée

Crédits : Relais d'sciences/V. Klauser (2014)

Actualité du 4 février 2014 par Virginie à La Ferté-Macé

A quelques centaines de mètres du Lycée des Andaines, les élèves de La Ferté-Macé installent une ruche munie de différents capteurs afin d’étudier les abeilles : un projet pédagogique qui devrait s’étaler sur plusieurs années

“Comment les abeilles construisent les alvéoles dans les ruches ?”, “Y a-t-il des variations de leur activités suivant les saisons ?” se demandent les professeurs Sylvie Turcan (SVT) et Maéva Dumont (Mathématiques). Quand un projet sur la biodiversité associe les biologistes, aux spécialistes des insectes bâtisseurs, aux apiculteurs, aux mathématiciens, à des ingénieurs, et à des technologies innovantes et une imprimante 3D : ça donne un projet de ruche connectée.

Tout commence avec la fabrication d’une ruche en bois l’année précédente par les élèves de menuiserie. Il ne manque plus que les abeilles ou presque... Il s’agit maintenant de trouver des volontaires pour enfiler la combinaison d’apiculteur. Clémence, Margaux et Léa, 3 élèves de Seconde et de Première, nous expliquent pourquoi elles ont choisi ce projet.



Automne 2013

Le projet débute par une découverte de concepts mathématiques expliquant les pavages avec le Labosaïque. Accompagné par Paolo Bellingeri et Anne-Sophie Gleitz du Laboratoire Mathématiques Nicolas Oresme, les élèves entendent parler des formes qui remplissent le plan ou l’espace.



A l’aide de Zometool, ils tentent de réaliser pour la première fois un dodécaèdre rhombique forme mathématique des alvéoles retrouvées dans les ruches.

Ils passent ensuite à l’étape suivante : la modélisation sur Sketchup, un logiciel gratuit qui permet de créer des fichiers pour l’imprimante 3D. Camille Le Josne du Fablab du Dôme intervient pour l’impression de ces alvéoles.



Hiver 2013

L’association SYRPHE, représentée par son président Jean-Louis Thérouin, vient écouter l’enseignant-chercheur à l’Institut de Recherche sur la Biologie de l’Insecte (IRBI), Eric Darrouzet, qui présente les espèces d’insectes bâtisseurs de nos régions : les guêpes, frelons, bourdons et bien sûr les abeilles.

“On trouve les termites plus au sud. En Afrique, en Inde et en Australie, ces insectes sont capables de construire les structures les plus imposantes. Appelées termitières cathédrales, elles peuvent dépasser les 10 mètres de hauteur. Si on regarde l’hauteur de la construction et celle de celui qui la construit et si on fait l’équivalent avec l’espèce humaine, l’Homme devrait construire des buildings qui montent au delà de 1000 mètres.”



Spécialiste d’un prédateur des abeilles, le frelon asiatique, Eric Darrouzet est un collectionneur particulier : il collectionne les nids d’insectes. Il explique aux élèves quelles sont les techniques pour les étudier :

“Couramment lorsqu’on travaille sur la structure d’un nid, on le coupe en deux, mais dans ce cas, le nid sera détruit. Pour observer les termitières cathédrales en terre, on coule un mélange de plâtre, de résine, ou d’un métal en fusion dans les tunnels et quand ça se solidifie, on supprime la terre et on obtient une image en négatif. Des techniques d’imagerie médicale comme la tomographie à rayons X, permettent de faire entrer le nid dans la cellule du scanner et d’y faire toutes les mesures possibles. Les modèles mathématiques entrent en jeu en calculant les corrélations avec la taille des individus pour en comprendre la forme de la structure. On peut ensuite faire des films de l’intérieur du nid et se balader comme si on était un insecte : c’est de l’endoscopie virtuelle.”

Cela ressemble au jeu vidéo d’action Termitia imaginé par Science Animation où le héros, un scientifique muni d’une arme, arpente l’intérieur sombre d’une termitière à la recherche de ses collègues.

Termites, abeilles, ces insectes sociaux sont-ils dangereux ? Léa, Margaux et Clémence nous répondent.



Avant le printemps 2014

Il est temps de s’entraîner à la programmation des capteurs qui seront installés dans la ruche avant les abeilles. Samuel Cazin, Président co-fondateur de Vitamean propose une séance découverte de l’Arduino pour programmer les capteurs de température, d’hygrométrie et de pression. L’installation d’un ensemble de 5 ruches, dont la ruche connectée, est prévue au printemps.



Le projet continue également avec la visite de l’entreprise Nida-Maine (lien 18) qui développe une structure en nid d’abeille PVC extrudée destinée à la réalisation de panneaux sandwich entre autres, afin de voir les applications techniques de ce type de construction.

Pour aller plus loin, d’autres projets ruche en Normandie et hors région.


Le Dôme | Mise à jour : 2017-05-23 | Mise en ligne :