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Ancienne doctorante à l'Unité de Recherches Ecologie des Forêts Méditerranéennes rattachée au Département Ecologie des Forêts, Prairies et milieux Aquatiques

Encadrant : Thomas Boivin Chargé de Recherche

Titre de thèse : Impacts écologiques de l’invasion d’un insecte prédateur de graines (Hymenoptera: Torymidae) dans un écosystème forestier méditerranéen.

Résumé : L’impact écologique d’une invasion biologique peut être direct (parasitisme, prédation, herbivorie, etc.) [1] ou indirect (transmission de pathogènes, compétition, etc.) [2]. Ces deux types d’impacts s’appliquent particulièrement bien aux insectes spécialistes des graines invasifs du genre Megastigmus (Hymenoptera : Torymidae) qui sont connus pour : i) interférer directement avec la reproduction de leurs hôtes en consommant massivement leurs graines [3, 4], ii) générer des interactions antagonistes avec des Megastigmus résidents pour l’exploitation des graines [5, 6]. L’objectif de cette thèse est d’étudier ces deux cas de figure dans un écosystème méditerranéen français, envahi au cours des années 90 par M. schimitscheki. Il est étudié plus précisément : i) l’impact direct de cette invasion sur la diversité génétique de sa plante hôte, Cedrus atlantica (Pinaceae), en dynamique de colonisation naturelle, et ii) l’impact indirect de l’invasion de M. schimitscheki sur la dynamique des populations d’une espèce compétitrice résidente M. pinsapinis. Un taux de parasitisme des graines plus importants chez des arbres situés à l’avant d’un front de colonisation aurait pour conséquence une diminution de la variabilité du succès reproducteur entre les individus et un maintien de la diversité génétique dans leur population [7]. Par une approche expérimentale, nous nous attachons à préciser quels facteurs déterminent l’intensité du parasitisme des graines par Megastigmus, à l’échelle de l’arbre, sur un front de colonisation de C. atlantica (historique du parasitisme, statut de l’arbre, environnement proche, etc.). Le développement d’un modèle « individu centré » pour C. atlantica nous permettra d’étudier comment le parasitisme des graines avant leur dispersion peut influencer la diversité génétique de la plante sur le front de colonisation. Des suivis spatio-temporels des populations d’insectes mettent en évidence que l’expansion de M. schimitscheki en France est associée à un déclin significatif de l’abondance de M. pinsapinis. Des modèles de dynamique des populations de M. schimitscheki et M. pinsapinis ont été construits pour apprécier les rôles respectifs de l’environnement (disponibilité en graines) et des traits d’histoire de vie des deux espèces (phénologie, reproduction et diapause) dans la dynamique d’exclusion compétitive observée. Contrairement à la littérature, nos premiers résultats suggèrent que la variabilité de la disponibilité en ressource ne suffit pas à maintenir la coexistence entre ces deux espèces. Une phénologie plus précoce de l’espèce invasive favorisant l’accès à la ressource semble être un trait d’histoire de vie déterminant du succès de l’invasion et du déclin de l’espèce résidente.

Mots clés : écologie, invasion biologique, parasitisme pré-dispersion, dynamique et génétique des populations, Megastigmus, Cedrus.

Directeur de thèse : François Lefèvre, URFM INRA-Avignon.

Co-directeur : Thomas Boivin, URFM INRA-Avignon.