Expansion d'un ravageur forestier sous l'effet du réchauffement climatique : la processionnaire du pin affecte-t-elle la biodiversité entomologique dans les zones nouvellement colonisées ?

Expansion of a forest pest with climate warming up : does pine processionary moth affects the entomological biodiversity in the newly- colonized areas ?

• Auteur / Autrice : Charles-Edouard Imbert
• Direction : Alain Roques, Hervé Jactel
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie forestière
• Date : Soutenance le 24/05/2012
• Etablissement(s) : Orléans
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences et technologies (Orléans ; 2009-2012)
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Institut National de Recherche Agronomique
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Unité de recherche Zoologie Forestière
• Jury : Président / Présidente : François Lieutier
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Alain Roques, Hervé Jactel, François Lieutier, Andrea Battisti, Brigitte Frerot, Andreas Prinzing
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Andrea Battisti, Brigitte Frerot

Mots clés

Mots clés contrôlés

Diversité des espèces

Compétition (zoologie)

Effets du froid

Effets du réchauffement de la Terre

Processionnaire du pin

Mots clés libres

Expansion d’un ravageur forestier

Biodiversité entomologique

Actias isabellae

Expansion of a forest pest

Entomological biodiversity

Actias isabellae

Résumé

Sous les latitudes tempérées, les aires de distribution respectives des espèces d’insectes sont généralement conditionnées par les températures hivernales au travers de seuils minimaux de tolérance pour la survie et le développement. Ainsi, le déplacement des aires de répartition est un des effets les plus notables du réchauffement climatique sur les espèces sensibles au froid. Cependant, les conséquences de la colonisation de nouveaux milieux par les espèces en expansion, notamment sur les interactions interspécifiques restent largement inexplorées. La processionnaire du pin est un ravageur d’origine méditerranéenne, dont l’aire de répartition s’est considérablement étendue vers le nord et en altitude ces deux dernières décennies. Cette expansion est liée à la hausse des températures hivernales qui permet une meilleure survie des colonies se développant durant cette période. Notre étude s’est développée autour de deux axes de recherches : (1) la réponse des ennemis naturels à l’expansion de leur hôte ; (2) l’impact de la colonisation sur une espèce protégée inféodée à la même ressource alimentaire, l’Isabelle de France. Nos résultats ont montré que dans les zones nouvellement colonisées, la processionnaire du pin est libérée de la pression de ses parasitoïdes oophages. Ainsi, au niveau du front d’expansion, une femelle de processionnaire du pin produira plus de descendants que dans le coeur de son aire de répartition. De plus, la défoliation par la processionnaire du pin a un effet négatif sur le développement des chenilles d’Isabelle de France. Nos résultats contribuent à comprendre les causes de l’expansion de ce ravageur forestier et ses conséquences sur les espèces autochtones des zones nouvellement colonisées.

Under temperate latitudes, low temperature is usually a key factor constraining the distribution of insects species through minimal thresholds required for survival and development. Thus, range shift is one of the striking effects of global warming observed in a number of cold- sensitive species. However, the consequences of such range shifts on inter-specific interactions are largely unexplored. The winterdeveloping pine processionary moth originated from the Mediterranean Basin but expanded considerably its range distribution towards higher latitudes and altitudes over the last two decades. This range expansion is clearly associated with better winter survival and enhanced feeding activity related to climate warming. Two research topics were developed in our study : (1) the response of natural enemies to an expanding host ; (2) the impact of the colonisation of new areas on an endangered moth species exploiting the same host tree, the Spanish moon moth. Our results show that in newly- colonized areas, pine processionary moth is released from its egg-parasitoids. Thus, near the expansion front, a female pine processionary moth will have more offspring than in the core of its distribution range. Moreover, previous tree defoliation by the pine processionary moth has a negative effect on the development of Spanish moon moth larvae. Our results contribute to understand the causes of the expansion of this forest pest and its consequences on species previously inhabiting the newly- colonized areas.