Presse Info juillet 2014

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Juillet 2014
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• Le cannibalisme, un élément potenel du succès d’invasion de la coccinelle
asiaque dans de nouveaux habitats
• Les arbres plus ecaces que les buissons pour luer contre l’érosion éolienne
des sols
• Origine et migraon du champignon responsable de la rouille jaune du blé,
Puccinia striiformis
• Les saumons recolonisent les zones nouvellement reconnectées dans les rivières
du bassin de l’Adour
Vient de paraître
• Nos abeilles en péril
SOMMAIRE

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Le cannibalisme, un élément potentiel du succès
d’invasion de la coccinelle asiatique dans de
nouveaux habitats
Des chercheurs de l’Inra, en collaboration avec
des chercheurs européens et russes, ont étudié
le comportement de cannibalisme de populations
natives et invasives de la coccinelle Harmonia
axyridis. Ce comportement pourrait être, selon
l’étude, un réel atout pour la survie lors de la
colonisation de nouveaux habitats.
La coccinelle Harmonia axyridis est plus connue sous le nom
de « coccinelle asiatique ». Présente aujourd’hui sur tous les
continents, elle tient son nom de son aire d’origine, identiée
dans les pays d’Asie : Japon, Chine, Corée et Russie orientale.
Cette espèce de coccinelle est aujourd’hui tristement célèbre
pour les cas d’invasions massives largement rapportés par la presse. Initialement, cette coccinelle a été
utilisée dès les années 1910 en Amérique du Nord, puis en Europe et en Amérique du Sud, pour contrôler
les populations de pucerons dans les serres de production. A la n du XXe siècle, Harmonia axyridis est
soudainement devenue envahissante dans une grande partie du continent américain, et quelques années
après, dans l’ouest de l’Europe et une partie des continents sud-américain et africain. Dans les zones
envahies, elle se substitue aux espèces natives, perturbant ainsi les écosystèmes.
Pour essayer de comprendre ce brusque comportement invasif, des chercheurs français, belges, russes et
anglais ont étudié l’évolution du cannibalisme chez Harmonia axyridis au cours de son invasion. En effet le
cannibalisme, comportement largement répandu chez les insectes, est lié au prol génétique des individus.
L’ampleur du recours au cannibalisme est variable entre et au sein des espèces et dépend de la densité de
la population et du niveau de ressources disponibles.
Les chercheurs ont comparé trois échantillons de coccinelles, maintenus dans des environnements
expérimentaux similaires, mais présentant des caractéristiques génétiques différentes : un groupe d’individus
invasifs prélevés en France et au Royaume-Uni, un groupe composé d’individus natifs de Russie et du
Japon, et un troisième groupe composé de coccinelles élevées en laboratoire et utilisées en lutte biologique.
Dans les trois groupes étudiés, ils ont constaté que le taux de cannibalisme, qui consiste à manger des œufs,
était plus grand chez les larves que chez les adultes, et augmentait signicativement en même temps que
croissait la densité de population. Les scientiques suggèrent que les larves, à la différence des adultes, sont
incapables de quitter les feuilles sur lesquelles les œufs ont éclos et de partir à la recherche d’autres sources
de nourriture. Le cannibalisme semble alors une réponse spontanée à une situation de pauvreté nutritionnelle
pour laquelle les larves ne sont pas adaptées, à la différence d’adultes qui peuvent plus facilement jeûner ou
se disperser pour trouver de la nourriture.
Illustration du comportement cannibale sur les œufs par un adulte
d’Harmonia axyridis. © Inra - Ashraf Tayeh

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Contact scientique
Benoit Facon
[email protected]
Centre de biologie pour la gestion des populations
Département scientique Santé des plantes et
environnement
Centre Inra de Montpellier
Un deuxième résultat marquant est que le taux de cannibalisme était nettement plus élevé chez les larves
invasives qu’au sein des deux autres groupes. Ces résultats sont en accord avec l’hypothèse d’un avantage
procuré par le cannibalisme lors de l’introduction dans un nouvel environnement.
Les scientiques se sont également demandé si le niveau de cannibalisme avait évolué au cours de
l’expansion géographique de ces coccinelles invasives en Europe. Ils ont comparé pour cela des échantillons
prélevés dans des zones envahies récemment en France avec des échantillons collectés en Belgique, où
Harmonia axyridis fut signalée dès 2001. Les résultats ont montré que le taux de cannibalisme était le même
entre ces différents échantillons.
Ces résultats suggèrent que cette tactique de survie est développée uniquement au bénéce des larves et
lors des phases initiales d’invasion, les taux de cannibalisme étant similairement faibles chez les adultes dans
toutes les populations étudiées. Le cannibalisme représenterait un bénéce évolutif réel, spéciquement
sélectionné chez les individus invasifs d’Harmonia axyridis lors de la colonisation de nouveaux habitats.
Référence
Ashraf Tayeh, Arnaud Estoup, Eric Lombaert, Thomas Guillemaud, Natalia Kirichenko, Lori Lawson-Handley, Patrick De Clercq and Benoît
Facon, Cannibalism in invasive, native and biocontrol populations of the harlequin ladybird, BMC Evolutionary Biology 2014
doi:10.1186/1471-2148-14-15

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Les arbres plus efcaces que les buissons pour lutter
contre l’érosion éolienne des sols
La revégétalisation des sols est une méthode courante
pour limiter l’érosion éolienne dans les régions arides.
En renouvelant la manière de modéliser l’érosion éolienne
en présence de végétation, des chercheurs de l’Inra et du
CNRS ont montré que les arbres sont plus efcaces que
les buissons pour réduire l’érosion éolienne des sols. Le
modèle développé représente un outil prometteur pour
quantier l’érosion éolienne des régions semi-arides, à
l’origine de nombreuses problématiques environnementales.
Ces travaux ont été publiés dans le Journal of Geophysical
Research Earth Surface en février 2014.
L’érosion éolienne des sols correspond à l’entrainement de
grains de sable par le vent (saltation) et à l’émission de poussières dans l’atmosphère par impact de ces
grains avec le sol. La saltation peut endommager les cultures par abrasion, ensevelissement ou déracinement,
et former des dunes de sable en zones désertiques. L’émission de poussières diminue localement la fertilité
des sols agricoles, et impacte globalement la formation des nuages et le bilan radiatif terrestre. Ces poussières
atmosphériques ont aussi des conséquences sanitaires liées à leur inhalation par les êtres humains, à la
propagation d’agents potentiellement pathogènes et à la dispersion de polluants. La revégétalisation des sols
est une méthode courante pour réduire l’érosion éolienne de régions sujettes à la désertication, mais son
efcacité suivant le type de végétation et leur arrangement n’est pas encore bien connu. De plus, les modèles
actuels de quantication de l’érosion éolienne sont peu adaptés aux surfaces végétales éparses en raison
de leur représentation grossière du vent.
Un modèle numérique renouvelle la modélisation de l’érosion en présence de végétation
Des chercheurs de l’Inra et du CNRS ont développé de manière originale une modélisation de la saltation
d’un sol en reproduisant l’interaction complète entre le mouvement de plusieurs millions de grains de sable
et le vent instantané, et leurs interactions avec le sol et la végétation. Une première version de ce modèle
sans végétation avait déjà été élaborée par ces mêmes auteurs qui avaient reproduit les banderoles de grains
de sable oscillant à la surface d’une plage par vent fort. En incluant la végétation dans cette deuxième version
du modèle, ils ont montré qu’à supercie égale, les arbres sont plus efcaces que les buissons pour réduire
l’érosion éolienne. Bien que les buissons piègent les particules en saltation, les arbres induisent une réduction
de vent à plus grande échelle que le simple effet protecteur local des buissons. La réduction de l’érosion
éolienne apparait par ailleurs fortement dépendante de l’arrangement de la végétation par rapport à la direction
du vent.
Une première étape pour quantier l’érosion éolienne des sols des régions semi-arides
Les régions semi-arides représentent une source importante de poussières pour l’atmosphère. Contrairement
aux régions désertiques, ces régions sont caractérisées par une végétation clairsemée saisonnière. Ces
recherches permettront de mieux quantier les émissions de poussières issues de ces régions. Ceci est
Erosion éolienne sur dune. © Inra - Brigitte Cauvin

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Contact scientique
Sylvain Dupont
Tel. [phone] [email protected]
Unité mixte de recherche Interaction sol-plante-atmosphère
Département scientique Environnement et agronomie
Centre Inra Bordeaux Aquitaine
d’autant plus important que la perte en fertilité des sols agricoles de ces régions devrait s’accentuer dans les
années à venir sous l’effet combiné du changement climatique et de la modication de l’usage des sols liée
aux activités humaines. Ces régions sont en effet des zones de transition climatique notamment en termes
d’amplitude et de fréquence des précipitations qui affectent le couvert végétal des surfaces, et donc l’érosion
éolienne du sol. Elles sont aussi soumises à une croissance importante de la population conduisant à des
changements radicaux dans les usages des terres comme l’extension et l’intensication des zones cultivées.
Référence
S. Dupont, G. Bergametti, and S. Simoëns, Modeling Aeolian erosion in presence of vegetation. Journal of Geophysical Research Earth
Surface, Vol. 119, pp168-187, DOI:10.1002/2013JF002875, February 2014.