Université de Montréal
Candidat Ph.D.
superviseur(e): Jacques Brodeur
Paul K. Abram, Agriculture et Agroalimentaire Canada
Début: 2018-01-05
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Projet

Impacts du rayonnement ultraviolet sur le fitness de deux guêpes parasitoïdes d’œufs de punaises et leurs comportements d’exploitation de l’hôte
Le rayonnement ultraviolet (UV) est un facteur abiotique prédominant au sein de tout écosystème terrestre, régulant maintes interactions intra- et interspécifiques. L’exposition aux UV peut en effet induire des changements importants et potentiellement nocifs à l’échelle de processus tant moléculaires, que physiologiques ou comportementaux. Comme organismes de petite taille, il est attendu que les insectes soient particulièrement affectés par l’exposition aux UV, mais l’étude de cet impact demeure fortement négligée. Pourtant, les insectes sont des acteurs indispensables au domaine de la lutte biologique, qui cherche à optimiser de façon durable les services écologiques fournis par de tels agents antagonistes au sein des milieux naturels, agricoles, et forestiers, de façon à y limiter l’usage de pesticides contre les ravageurs. À cet effet, il est crucial de posséder une compréhension exhaustive des facteurs biotiques et abiotiques influençant les organismes impliqués et leurs interactions. Le manque de connaissances entourant l’effet des UV sur les parasitoïdes, agents de lutte biologique les plus efficaces, est d’autant plus flagrant que ceux-ci sont en mesure de percevoir ces longueurs d’ondes visuellement. Dans ce contexte, mon projet de maîtrise a pour but d’investiguer comment les UV affectent le fitness et les stratégies d’exploitation de l’hôte des parasitoïdes, et ce notamment en conditions naturelles. La majorité des travaux portant sur le comportement des parasitoïdes sont en effet réalisés en conditions contrôlées, puis rarement validés sur le terrain. Pourtant, les études en milieu naturel, peu nombreuses car complexes à réaliser en raison de la petite taille des parasitoïdes, sont cruciales à toute application pratique découlant des travaux menés en laboratoire, afin de ne pas sous-estimer l’influence de nombreux facteurs environnementaux sur la performance réelle et modélisée des agents de lutte biologique. Je m’intéresse à l’association entre le parasitoïde d’œufs Telenomus podisi (Hymenoptera : Scelionidae), et la punaise soldat Podisus maculiventris (Hemiptera : Pentatomidae), deux agents de lutte biologique d’importance nous ayant récemment permis de démontrer que la pigmentation de l’œufs hôte agit comme moyen de protection environnementale relativement à l’exposition aux UV, et ce non seulement pour l’embryon de punaise, mais également pour son parasitoïde, dont le fitness est autrement négativement affecté par une exposition aux UV au courant de son développement. Continuant sur cette lancée, nous allons poursuivre la description de l’interaction entre les UV, les caractéristiques de l’hôte, et le fitness du parasitoïde, et ce en conditions les plus représentatives de la réalité. Spécifiquement, nous avons pour but de : (1) caractériser l’intensité d’exposition de T. podisi aux UV lors de son exploitation de l’hôte en tant qu’adulte, (2) évaluer les effets de l’exposition aux UV sur le fitness de l’adulte T. podisi en termes de longévité et de fécondité potentielle, (3) décrire comment l’exposition aux UV affecte les stratégies d’exploitation de l’hôte par T. podisi, et (4) valider en conditions naturelles les tests comportementaux réalisés en laboratoire. Pour ce faire, une série d’expériences sera conduite en conditions contrôlées et naturelles sur une période de 16 mois comprenant deux saisons de terrain. Ce projet de doctorat contribuera ainsi à approfondir les connaissances fondamentales nécessaires à l’établissement de programmes de lutte biologique en serres comme en champs.

Mots-clés

host-parasite interactions, Behavioral Ecology, Exposition aux rayons UV/UV rays exposure, host–parasitoid relationship

Publications

1- Host egg pigmentation protects developing parasitoids from ultraviolet radiation
Gaudreau, Mathilde, Paul K. Abram, Jacques Brodeur
2017 Oikos

2- Photoprotective egg pigmentation reduces negative carryover effects of ultraviolet radiation on stink bug nymph survival
Gaudreau, Mathilde, Eric Guerra-Grenier, Paul K. Abram, Jacques Brodeur
2021 Journal of Insect Physiology