Apports de la biologie moléculaire à la systématique, biogéographie et écologie des espèces euroméditerranéennes du genre Eupelmus - implications pour leur utilisation en lutte biologique

Al Khatib Fadel. 2015. Apports de la biologie moléculaire à la systématique, biogéographie et écologie des espèces euroméditerranéennes du genre Eupelmus - implications pour leur utilisation en lutte biologique. Montpellier : Montpellier SupAgro, 335 p. Thèse de doctorat : Ecosystèmes et sciences agronomiques : Montpellier SupAgro Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques

Encadrement : Delvare, Gérard ; Ris, Nicolas

Résumé : Le genre Eupelmus Dalman (Chalcidoidea: Eupelmidae: Eupelminae) comprend des ecto-parasitoïdes s'attaquant essentiellement aux stades larvaires et nymphaux de divers insectes holométaboles. Jusqu'à présent, la systématique du genre Eupelmus restait mal résolue compte tenu des données limitées et restreintes à la morphologie et de l'absence de révisions taxonomiques récentes, fiables et globales. Dans ce contexte, de nombreuses questions se posent concernant (i) la pertinence de la classification infra-générique actuelle du genre Eupelmus; (ii) le statut taxonomique des certaines espèces décrites; (iii) la fiabilité des informations écologiques telles que la gamme d'hôtes et la distribution géographique et, donc, (iv) la compréhension des processus de spécialisation écologique et du rôle potentiel de certaines espèces d'Eupelmus comme auxiliaires de lutte biologique. Cette thèse a donc eu pour objectif d'aborder l'ensemble de ces questions en utilisant, à des fins de phylogénie et de taxonomie, une approche intégrative combinant des données moléculaires (ADN mitochondrial et nucléaire) et morphologiques. Les résultats obtenus concernant les relations phylogénétiques infra-générique montrent que l'arrangement du genre Eupelmus en trois sous-genres (Eupelmus, Episolindeliaet Macroneura), ne peut pas être retenu et que ce genre devrait etre subdivisé en une douzaine de groupes d'espèces. De plus, l'étude de la taxonomie de deux complexes (ensemble d'espèces morphologiquement proches), les complexes “urozonus” et “vesicularis”, met globalement en évidence une diversité insoupçonnée dans la zone Euro-méditerranéenne et plus d'une dizaine d'espèces ont été découvertes et décrites comme de nouvelles espèces à l'occasion de ces travaux. D'une façon générale, les caractères morphologiques, les marqueurs nucléaires et les marqueurs mitochondriaux se sont révélés relativement concordants sauf au sein du complexe vesicularis qui présente une divergence plus marquée au niveau d'ADN mitochondrial. Dans le cadre particulier du groupe urozonus, ce travail de thèse nous a également permis d'étudier l'évolution de la spécificité d'hôtes en lien avec une phylogénie moléculaire multi-locus relativement bien résolue et une estimation de la longueur d'ovipositeur, un caractère morphologique susceptible d'expliquer l'accès aux hôtes. D'une façon générale, les analyses comparatives révèlent que la spécificité d'hôtes n'est pas contrainte par la phylogénie. Nous observons ainsi des spectres d'hôtes très contrastés entre des espèces phylogénétiquement très proches. De même, la longueur d'ovipositeur, qui semble un caractère très labile à cette échelle, ne semble pas déterminer le spectre d'hôtes. L'ensemble des résultats obtenus ont finalement été utilisées de façon à mieux comprendre le rôle potentiel de certaines espèces d'Eupelmus sur des insectes ravageurs, la mouche de l'olive Bactrocera oleae et le cynips du châtaignier Dryocosmus kuriphilus.

Résumé (autre langue) : The genus Eupelmus Dalman (Chalcidoidea: Eupelmidae: Eupelminae) includes ecto-parasitoids attacking mostly pupal and larval stages of various holometabolous insects. So far, the systematics of Eupelmus remained poorly resolved due to limited data restricted to morphological information, and the absence of recent, reliable and comprehensive taxonomic revisions. In this context, many questions arise concerning (i) the relevance of the current sub-generic classification of Eupelmus; (ii) the taxonomic status of some described species; (iii) the reliability of ecological information such as host range and geographical distribution; and therefore, (iv) the understanding of the ecological processes/specialization and the potential role of certain species of Eupelmusas auxiliaries in biological control. This thesis has therefore aimed to address all of these questions by using, for the purposes of phylogeny and taxonomy, an integrative approach combining molecular (nuclear and mitochondrial DNA) and morphological data. The results obtained concerning the sub-generic phylogenetic relationships show that the arrangement f Eupelmus into three subgenera (Eupelmus, Episolindelia and Macroneura), can not be retained and that this genus should be subdivided into a dozen species groups. In addition, the study of taxonomy of two complexes (sets of morphologically similar species), the complex “urozonus” and “vesicularis”, highlights unsuspected diversity in the Euro-Mediterranean area and more than ten species have been discovered and described as new species during this work. Generally, the morphological characteristics, nuclear markers and mitochondrial markers have been relatively consistent except within the vesicularis complex which exhibits more marked divergence in the mitochondrial DNA. In the particular case of the urozonus species group, this thesis work has also allowed us to study the evolution of host specificity in relation to a relatively well-resolved multi-locus molecular phylogeny and an estimate of the length of ovipositor, a morphological character that could explain the ability to parasitize protected hosts. In general, the comparative analyses show that the host specificity is not constrained by the phylogeny. We observe highly contrasting hosts ranges between closely phylogenetically related species. Similarly, the length of the ovipositor, which seems a very labile character at this scale, does not seem to determine the host range. All the results obtained have finally been used to better understand the potential role of some Eupelmus species on two insect pests, the fruit olive fly Bactrocera oleae and the chestnut gall wasp Dryocosmus kuriphilus.

Classification Agris : L60 - Taxonomie et géographie animales

Champ stratégique Cirad : Axe 4 (2014-2018) - Santé des animaux et des plantes

Auteurs et affiliations

• Al Khatib Fadel, Institut Sophia Agrobiotech (FRA)

Source : Cirad-Agritrop (https://agritrop.cirad.fr/582895/)

Métriques

[ Page générée et mise en cache le 2022-04-16 ]