SCIENCES DU VEGETAL

"Si l’on entend parler d’insectes vecteurs d’agents pathogènes, aussitôt pense-t-on aux moustiques et autres vecteurs de maladies humaines (fièvre jaune, paludisme etc.).  Certes, ce sont des sujets majeurs en médecine. Toutefois, beaucoup ignorent que des vecteurs de maladies de plantes existent aussi et s’avèrent même très nombreux et souvent préoccupants (...)"

[Image] Représentation schématique du phénotype de la plante hôte attractive et dissuasive. L’infection de plantes par certains virus transmis de manière non persistante entraine la production de composés organiques volatils attractif pour le vecteur (dans cette représentation un puceron) qui sondera les cellules épidermiques. Cependant, la réponse de la plante à l’infection virale peut entrainer l’émission de produits chimiques dissuadant le puceron de s’installer et de se nourrir sur celle-ci. Le vecteur, ayant maintenant potentiellement acquis le virus dès le sondage initial, peut potentiellement inoculer le virus à une plante saine située à proximité (Source : Jeger, 2020)

La première étude du genre compare les dommages causés par les insectes herbivores aux plantes de l’ère moderne avec ceux des feuilles fossilisées datant d’aussi loin que la période du Crétacé supérieur, il y a près de 67 millions d’années. Les résultats paraissent dans la revue Actes de l’Académie nationale des sciences.

« Notre travail comble le fossé entre ceux qui utilisent des fossiles pour étudier les interactions plantes-insectes au fil du temps et ceux qui étudient ces interactions dans un contexte moderne avec des feuilles fraîches », déclare la chercheuse principale, UW Ph.D. diplômée Lauren Azevedo-Schmidt, maintenant associée de recherche postdoctorale à l’Université du Maine. « La différence de dommages causés par les insectes entre l’ère moderne et les archives fossilisées est frappante. »

Azevedo-Schmidt a mené la recherche avec le professeur Ellen Currano du département de botanique et du département de géologie et de géophysique de l’UW, et la professeure adjointe Emily Meineke de l’Université de Californie-Davis.

L’étude a examiné les feuilles fossilisées endommagées par les insectes du Crétacé supérieur à l’ère du Pléistocène, il y a un peu plus de 2 millions d’années, et les a comparées aux feuilles collectées par Azevedo-Schmidt dans trois forêts modernes. La recherche détaillée a examiné différents types de dommages causés par les insectes, trouvant des augmentations marquées de tous les dommages récents par rapport aux archives fossiles.

« Nos résultats démontrent que les plantes de l’ère moderne subissent des niveaux sans précédent de dommages causés par les insectes, malgré le déclin généralisé des insectes », ont écrit les scientifiques, qui suggèrent que la disparité peut s’expliquer par l’activité humaine.

Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour déterminer les causes précises de l’augmentation des dommages causés par les insectes aux plantes, mais les scientifiques affirment que le réchauffement climatique, l’urbanisation et l’introduction d’espèces envahissantes ont probablement eu un impact majeur.

« Nous émettons l’hypothèse que les humains ont influencé la fréquence et la diversité des dommages (insectes) dans les forêts modernes, l’impact humain le plus important se produisant après la révolution industrielle », ont écrit les chercheurs.

« Conformément à cette hypothèse, les spécimens d’herbier du début des années 2000 étaient 23% plus susceptibles d’être endommagés par les insectes que les spécimens collectés au début des années 1900, une tendance qui a été liée au réchauffement climatique. »

Mais le changement climatique n’explique pas entièrement l’augmentation des dégâts causés par les insectes, disent-ils.

« Cette recherche suggère que la force de l’influence humaine sur les interactions plantes-insectes n’est pas contrôlée uniquement par le changement climatique, mais plutôt par la manière dont les humains interagissent avec le paysage terrestre », ont conclu les chercheurs.»