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Octobre 2014
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• Le travail du sol impacte peu le stockage du carbone
• Nouvelle-Zélande : terrain d’étude privilégié des interacons entre abeilles, Varroa
et virus
• Sur les traces des virus géants chez les plantes
• Des chercheurs découvrent un nouveau mécanisme de la réponse immunitaire
• 10 millions de gènes de bactéries intesnales : le plus grand catalogue de référence
Vient de paraître
• Tous les champignons portent-ils un chapeau ?
SOMMAIRE

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© Inra - Christophe Maître
Le travail du sol impacte peu le stockage de carbone
La réduction, voire la suppression du travail du sol est l’une
des pratiques agricoles souvent mise en avant pour accroître
le stockage de carbone dans les sols. Une nouvelle étude
menée par l’Inra et Arvalis-Institut du Végétal vient contredire
ce paradigme. Fruit d’une expérimentation rigoureuse conduite
en Ile-de-France, cette étude montre que le stockage de
carbone a été similaire pour trois modes du travail du sol au
bout de 41 ans mais qu’il a varié au cours du temps en
interaction avec les conditions climatiques.
Dans le contexte du changement climatique et de l’augmentation des émissions de CO2 liée à l'activité
humaine, le travail du sol serait un paramètre clé pour le stockage de carbone dans les sols cultivés. De
nombreuses études afrment que la simplication du travail du sol voire la suppression du labour permet
d’augmenter ce stockage. Cette recommandation, soutenue par le Groupement d’experts intergouvernemental
sur l’évolution du climat (GIEC)1, est issue de nombreux résultats obtenus surtout en Amérique du Nord.
Cependant des analyses récentes de la littérature scientique2 ont souligné les faiblesses méthodologiques
de nombreux travaux, remettant en cause l’importance du travail du sol sur le stockage possible de carbone.
Des chercheurs de l’Inra ont analysé les résultats d’expérimentations conduites en France par Arvalis-Institut
du Végétal depuis 20 à 41 ans à Boigneville (Ile-de-France) avec une approche originale incluant le calcul
des stocks sur une grande profondeur (0-60 cm) et le suivi dans le temps du stock de carbone. Ils ont montré
que les stocks de carbone du sol pour trois modalités de travail du sol (labour annuel, travail superciel et
semis direct) étaient identiques après 41 ans de ces pratiques en continu. Le travail superciel a bien augmenté
le stock de carbone en surface (0-10 cm) mais l’a diminué d’autant en profondeur (10-30 cm).
En analysant l’évolution des stocks au cours du temps, les chercheurs montrent que la réduction du travail
du sol entraîne des phases de stockage ou de déstockage de carbone qui sont dépendantes des conditions
climatiques. Les années sèches favorisent le stockage de carbone en travail superciel, alors que les années
humides entraînent un déstockage de carbone par rapport au sol labouré.
1IPCC (2006) Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories.
2Angers D.A., Eriksen-Hamel N.S. (2008) Full-inversion tillage and organic carbon distribution in soil profiles: a meta-analysis.
Soil Sci. Soc. Am. J. 72: 1370-1374.
Luo Z., Wang E., Sun O.J. (2010) Can no-tillage stimulate carbon sequestration in agricultural soils? A meta-analysis of paired
experiments. Agric. Ecosyst. Environ. 139: 224-231.
Virto I., Barré P., Burlot A., Chenu C., 2012. Carbon input differences as the main factor explaining the variability in soil organic
C storage in no-tilled compared to inversion tilled agrosystems. Biogeochemistry 108: 17-26.

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Contact scientifique
Bruno Mary
Tel. [phone] - [email protected]
Unité de recherche Agroressources et impacts
environnementaux
Département scientique Environnement et agronomie
Centre Inra de Lille
Références
Bassem Dimassi, Bruno Mary, Richard Wylleman, Jérôme Labreuche, Daniel Couture, François Piraux, Jean-Pierre Cohan. Long-term effect
of contrasted tillage and crop management on soil carbon dynamics during 41 years. Agriculture, Ecosystems and Environment, 15 avril
2014. http://dx.doi.org/10.1016/j.agee.2014.02.014
Bassem Dimassi, Jean-Pierrre Cohan, Jerome Labreuche, Bruno Mary. Changes in soil carbon and nitrogen following tillage conversion
in a long-term experiment in Northern France. Agriculture, Ecosystems and Environment, 20 mars 2013. http://dx.doi.org/10.1016/j.
agee.2013.01.012
Le rythme de stockage n’est donc pas constant mais positif ou négatif, et l’effet à long terme du mode de
travail du sol dépend des conditions climatiques, notamment de la pluviométrie. La réduction du travail du sol
peut avoir des conséquences sur d’autres services écosystémiques que celui de la régulation du climat mais
ne semble pas efcace pour stocker du carbone en climat tempéré humide.

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Nouvelle-Zélande : terrain d’étude privilégié des
interactions entre abeilles, Varroa et virus
Quel est l’effet du parasite Varroa sur les virus qui affectent les
colonies d’abeilles domestiques ? En collaboration avec des
chercheurs de l’Université d'Otago, des chercheurs de l’Inra
ont scruté un territoire d’investigation unique présentant à la
fois des zones parasitées mais aussi des régions exemptes de
Varroa : la Nouvelle-Zélande. Ils ont étudié le paysage viral de
colonies d’abeilles domestiques suite à l’invasion récente du
territoire par ce parasite (depuis 2001). Ils ont montré que l’arrivée
du Varroa coïncide avec une modification drastique de ce
paysage viral au sein des colonies : un bouleversement qui
augmenterait les interactions entre virus différents dans les colonies et par conséquent l’apparition
d’effets synergiques néfastes à leur survie.
Au cours des 50 dernières années, l’acarien parasite Varroa destructor a été responsable de mortalités
massives au sein des cheptels d’abeilles domestiques. V. destructor est donc actuellement considéré comme
l’un des principaux facteurs pouvant affecter la survie de colonies d’abeilles domestiques, du fait notamment
de son association avec plusieurs virus parasites de l’abeille. En l’absence de contrôle efcace de l’infestation
par le Varroa, des épidémies virales sont observées et les colonies s’effondrent très rapidement.
Observé pour la première fois en France en 1982, le Varroa infeste aujourd’hui les colonies du monde entier,
à l’exception de l’Australie. La Nouvelle-Zélande, où le Varroa est arrivé à partir de 2001, représente un
territoire unique pour étudier les interactions entre l’abeille, le Varroa et les virus associés puisqu’au moment
de l’étude, l’acarien n’avait pas encore envahi la totalité du pays. En effet, le pays disposait d’un front
d’expansion actif se déplaçant vers le sud du pays où se trouvaient des régions non infestées par le parasite.
En échantillonnant 22 ruchers chez des apiculteurs professionnels néo-zélandais, les chercheurs de l’Inra
ont donc pu suivre les premiers stades de l’infestation par le Varroa et ses conséquences sur la pression
virale au sein des colonies d’abeilles.
Cinq virus1 ont été détectés dans les échantillons d’abeilles et de Varroa. Chacun d’entre eux a réagi d’une
façon différente à l’arrivée du parasite. Les chercheurs ont constaté qu’avec l’arrivée du Varroa, l’incidence
des infections virales multiples augmente, passant en moyenne de 1,6 à 3,1 virus par colonie. Le virus des
ailes déformées (DWV) est le virus le plus impacté par la progression du parasite à travers la Nouvelle-
Zélande. Ce virus, considéré comme une cause directe de perte de colonies infestées par le Varroa, était
absent des zones non infestées par le Varroa. La charge en DWV augmente graduellement au fur et à mesure
que le nombre d’années d’infestation s’accroît, même lorsque les charges en Varroa diminuent. Un autre
virus très virulent transmis par le Varroa (le virus du Cachemire, KBV), montre une dynamique d’évolution
qui est étroitement associée à la dynamique de l’infestation par Varroa. Contrairement au DWV, la charge en
KBV augmente très rapidement pendant les deux premières années d’infestation, avant de diminuer puis de
disparaître entièrement des colonies, laissant le DWV comme espèce virale dominante dans les régions
infestées par Varroa depuis plus de 10 ans.
© Inra - Fanny Mondet
1Le virus des ailes déformées (DWV), le virus du Cachemire (KBV), le virus de la cellule royale noire (BQCV), le virus de la paralysie
chronique (CBPV) et le virus du couvain sacciforme (SBV). •••

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Ces résultats renforcent l’idée que l’association entre le Varroa et plusieurs virus de l’abeille est un facteur
clé de l’explication d’une partie des pertes de colonies liées à l’infestation par Varroa. Par exemple, le virus
KBV pourrait jouer un rôle dans les pertes importantes de colonies observées au cours des premières années
d’infestation par Varroa, tandis que le DWV participe certainement à la mortalité observée sur les colonies
dans les régions infestées par Varroa depuis plus longtemps. Il est désormais nécessaire d’appréhender les
mécanismes sous-jacents à ces interactions complexes entre abeilles, Varroa et virus, an d’améliorer les
stratégies de lutte contre Varroa et de préserver la santé des colonies.
Echantillonnage d’un rucher d’apiculteur professionnel (Ile du Sud – de la
Nouvelle Nouvelle-Zélande) © Inra - Fanny Mondet
Manifestation pathologique du virus des abeilles déformées (DWV) sur de jeunes
abeilles parasitées par Varroa © Inra - Fanny Mondet
Représentation de la progression du front
d’infestation du Varroa en Nouvelle-Zélande.
Les points noirs représentant les 22 ruchers
échantillonnés dans l’étude.
© PLOS Pathogens, Mondet et al. 2014.
Référence :
Fanny Mondet, Joachim R. de Miranda, Andre Kretzschmar, Yves Le Conte, Alison R. Mercer (2014). Quantitative Virus Dynamics in
Honeybee (Apis mellifera L.) Colonies along a New Expansion Front of the Parasite Varroa destructor. PLOS Pathogens. 10(8): e1004323.
doi:10.1371/journal.ppat.1004323
Contact scientifique
Fanny Mondet
Tel. [phone] - fanny[email protected]
Unité de recherche Abeilles et environnement
Département scientique Santé des plantes et environnement
Centre Inra de PACA