en fr Importance of multi-trophic interactions in agro-ecosystems for the development of biological control programs against an invasive species Importance des interactions multi-trophiques dans les agrosystèmes pour la mise au Report as inadecuate




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1 ISA - Institut Sophia Agrobiotech Sophia Antipolis

Abstract : Multi-trophic interactions play a key role in structuring agro-ecosystems and regulating arthropod population dynamics. The objective of the PhD was i to study the possible disruptions of biotic interactions owing to the recent invasion by T. absoluta in European tomato crops, ii to identify local natural enemies attacking T. absoluta, iii to evaluate their effectiveness against T. absoluta when integrated into the agro-ecosystem. We showed that new interactions occurred after the arrival of T. absoluta, mainly apparent competition between whiteflies and T. absoluta, in presence of the omnivorous and generalist predator M. pygmaeus. We recorded possible new biocontrol agents and focused first on Trichogramma parasitoids, as Trichogramma achaeae was promptly commercialized against T. absoluta in France. Laboratory and field experiments failed to detect promising Trichogramma strains. In addition, intraguild predation of M. pygmaeus on parasitoid juveniles i.e. parasitized eggs, was observed and we demonstrated that T. absoluta was not a suitable host for Trichogramma parasitoids. Therefore, further studies switched on parasitoids of larval stages of T. absoluta. We demonstrated the importance of Stenomesius japonicus Eulophidae as a possible biological control agent against T. absoluta. The parasitoid was able to reproduce on T. absoluta over several generations under laboratory and greenhouse conditions. Despite negative interactions between the predator and the larval parasitoid, further greenhouse experiments demonstrated that two competitors can coexist for several months. Moreover, the presence of an alternative prey for the omnivorous predator whitefly in the agro-ecosystem did not prompt larval parasitoid exclusion, and the parasitoid remained in the crop even in the presence of other prey for the predator.

Résumé : Les interactions multi-trophiques jouent un rôle clé dans la structuration des agrosystèmes et régissent la dynamique des populations qui les composent. L’objectif de cette thèse fut i d’étudier la perturbation des interactions liée à une espèce invasive Tuta absoluta dans les cultures de tomates européennes, ii de rechercher de nouveaux auxiliaires autochtones, puis iii d’évaluer l’efficacité de ces auxiliaires lorsqu’ils sont intégrés dans l’agrosystème. Nous avons montré que de nouvelles interactions sont apparues suite à l’invasion, notamment la compétition apparente entre les aleurodes et T. absoluta en présence du prédateur généraliste et omnivore M. pygmaeus. Dans un second temps, nous avons recherché de nouveaux auxiliaires, en se focalisant d’abord sur les trichogrammes, Trichogramma achaeae étant déjà commercialisé contre T. absoluta en France. Les expérimentations de laboratoire et de terrain n’ont pas permis de mettre en évidence un trichogramme plus intéressant que celui déjà commercialisé. De plus, nous avons observé une prédation intra-guilde de M. pygmaeus sur les trichogrammes juvéniles i.e. œufs parasités, et nous avons montré que T. absoluta n’était pas un hôte approprié pour ces parasitoïdes. Les trichogrammes ne s’installant pas sur la culture, les études concernant les parasitoïdes oophages se sont arrêtées là et nous nous sommes intéressés aux parasitoïdes larvaires. La biologie de deux parasitoïdes larvaires a été étudiée et a souligné l’intérêt de Stenomesius japonicus Eulophidae en tant que potentiel agent de lutte biologique contre T. absoluta. Malgré les interactions négatives subies par le parasitoïde, des expérimentations sous serre en conditions réalistes ont montré que le prédateur et le parasitoïde larvaire pouvaient coexister pendant plusieurs mois. Cela a été montré y compris en présence d’une proie alternative pour le prédateur omnivore.

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Keywords : Predator Parasitoid Interspecific competition Biological control Multitrophic interactions

Mots-clés : Interactions multitrophiques Lutte biologique Tuta absoluta Prédateur Parasitoide Compétition interspécifique





Author: Anaïs Chailleux -

Source: https://hal.archives-ouvertes.fr/



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