Labrie, Geneviève
(2007).
« Les mécanismes d'invasion de la coccinelle asiatique Harmonia axyridis Pallas au Québec » Thèse.
Montréal (Québec, Canada), Université du Québec à Montréal, Doctorat en biologie.
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Résumé
Les invasions biologiques représentent maintenant une cause majeure du changement global de la planète. Les pertes économiques et environnementales de ces invasions sont de l'ordre de milliard de dollars chaque année. Afin de prévenir, prédire et contrôler ces invasions, il est indispensable de mieux comprendre les caractéristiques biologiques et traits d'histoire de vie de ces espèces, leurs interactions avec les communautés natives et l'influence de l'environnement sur leur succès d'invasion. Au Québec, nous faisons face depuis quelques années à l'invasion de la coccinelle asiatique Harmonia axyridis Pallas, introduite à plusieurs reprises en Amérique du Nord à des fins de lutte biologique au cours du siècle précédent. L'objectif principal de ce projet de doctorat était de déterminer les mécanismes régissant l'invasion de H. axyridis au Québec en examinant plus attentivement certaines caractéristiques de l'espèce, telles son développement et ses comportements d'alimentation, ses interactions au sein de la communauté aphidiphage et l'influence de deux caractéristiques environnementales, la température hivernale et la productivité du milieu, sur la survie et la croissance de population de cette espèce envahissante. Les différents aspects de l'espèce, de la communauté et de l'environnement ont été comparés entre la coccinelle asiatique et une espèce de coccinelle indigène, la coccinelle maculée (Coleomegilla maculata lengi Timberlake). Les résultats ont révélé que la coccinelle asiatique se développait plus rapidement durant le 2ème stade larvaire et qu'elle atteignait le 4ème stade larvaire plus rapidement que la coccinelle maculée. Un 5ème stade larvaire a été découvert chez la coccinelle asiatique, où les individus présentaient un temps de développement total similaire aux autres individus, mais avec une voracité accrue et un gain de poids plus élevé, suggérant une meilleure valeur adaptative pour ces individus. Ces caractéristiques du développement de la coccinelle asiatique, ajoutées à son efficacité de prédation et aux caractéristiques comportementales permettraient à cette espèce une croissance plus efficace et des habiletés prédatrices accrues et pourraient contribuer à sa capacité d'invasion. Les interactions entre la coccinelle asiatique, la coccinelle maculée et la coccinelle à 14 points Propylea quatuordecimpunctata L., ont démontré que la coccinelle asiatique était un prédateur intraguilde plus efficace que les deux autres espèces. Aucune prédation n'a été effectuée par la coccinelle maculée et la coccinelle à 14 points sur les larves de 4ème stade et les pupes de la coccinelle asiatique, ce qui pourrait lui procurer un avantage certain lors de son invasion. Toutefois, la coccinelle asiatique est tout de même vulnérable à la prédation, car les œufs et les jeunes stades larvaires étaient consommés par les deux autres espèces. Aucun effet indirect ou direct des interactions n'a été mesuré sur la perte de poids et la survie de la coccinelle asiatique et de la coccinelle maculée dans une expérience sur plants de gourgane. Les capacités de prédation de la coccinelle asiatique au sein des communautés aphidiphages pourraient toutefois expliquer son succès d'invasion lorsque celle-ci est de plus grosse taille que ses protagonistes. La coccinelle asiatique n'a pas survécu à l'extérieur durant l'hiver 2003-2004 sur les sites d'hibernation de la coccinelle maculée, bien que cette dernière ait présenté un taux de survie minimale de 12,5%. Toutefois, la coccinelle asiatique a survécu entre 25 et 53% dans plusieurs habitations du Québec. Ces résultats suggèrent que la coccinelle asiatique bénéficie d'un espace libre de froid (cold-free space) lorsqu'elle hiberne dans les maisons, qui serait l'élément-clé du succès d'invasion de cette espèce. La quantité de ressources (le puceron du maïs Rhopalosiphum maidis Fitch) n'a pas influencé la coccinelle asiatique et la coccinelle maculée dans des cages en champ durant deux mois. Toutefois, un impact de la quantité de ressources s'est fait sentir au niveau des premiers stades larvaires de la coccinelle asiatique, plus vulnérables au manque de nourriture, à la prédation et au cannibalisme. Contrairement aux hypothèses de la littérature, les deux espèces, lorsque mises ensembles dans les cages, ont coexisté à tous les niveaux de ressources. De plus, la compétition intraspécifique semblait plus intense que la compétition interspécifique pour les deux espèces. La stratégie d'oviposition des femelles de la coccinelle asiatique, l'incidence assez forte de cannibalisme chez cette espèce et la distribution spatiale différente chez les stades plus vulnérables des deux espèces pourraient expliquer le peu d'effet des ressources sur la coccinelle asiatique et la coexistence avec l'espèce indigène. Ce doctorat a mis en évidence certaines caractéristiques biologiques de la coccinelle asiatique, des interactions au sein de la communauté aphidiphage et l'influence de certaines variables de l'environnement qui permettent de mieux comprendre les mécanismes d'invasion de cette coccinelle au Québec. L'étude des stades juvéniles des espèces envahissantes devraient être considérées lors des études des mécanismes d'invasion des espèces exotiques. Ce doctorat a permis de mettre en évidence qu'il faut étudier les invasions biologiques sous trois aspects : les caractéristiques biologiques des espèces, des communautés envahies et de l'environnement et les interactions entre eux, afin d'être en mesure de prévenir, prédire et lutte contre ces invasions.
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MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : invasion biologique, Harmonia axyridis, Coleomegilla maculata lengi, prédation intraguilde, développement, survie hivernale, productivité.
| Type: |
Thèse ou essai doctoral accepté
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| Informations complémentaires: |
La thèse a été numérisée telle que transmise par l'auteur. |
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Directeur de thèse: |
Coderre, Daniel |
| Mots-clés ou Sujets: |
Coccinelle asiatique / Invasion biologique / Québec (Province) |
| Unité d'appartenance: |
Faculté des sciences > Département des sciences biologiques |
| Déposé par: |
Service des bibliothèques
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| Date de dépôt: |
18 sept. 2017 10:57 |
| Dernière modification: |
18 sept. 2017 10:57 |
| Adresse URL : |
http://archipel.uqam.ca/id/eprint/9999 |
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