Lutte contre les mouches tsé-tsé en Afrique de l'Ouest : optimisation de l'utilisation de la technique de l'insecte stérile

Pagabeleguem Soumaila. 2015. Lutte contre les mouches tsé-tsé en Afrique de l'Ouest : optimisation de l'utilisation de la technique de l'insecte stérile. Montpellier : Université Montpellier 2, 148 p. Thèse de doctorat : Entomologie médicale et vétérinaire : Université Montpellier 2

Encadrement : Bouyer, Jérémy ; Sidibe, Issa

Résumé : En Afrique sub-saharienne, près de 10 millions de km2 de terres, les plus fertiles en productions fourragères et agricoles, sont infestées de mouches tsé-tsé limitant ainsi les initiatives de développement d'une agriculture durable. Les tsé-tsé transmettent des trypanosomes qui sont responsables des trypanosomoses animales et humaines africaines. En 2000, les Chefs d'Etats et de Gouvernements africains ont décidé de redoubler d'efforts pour lutter contre les mouches tsé-tsé et les trypanosomoses en créant la Pan African Tsetse and Trypanosomosis Eradication Campaign (PATTEC). Dans ce contexte, le gouvernement sénégalais a initié un programme d'éradication des glossines dans la zone des Niayes en utilisant une souche de Glossina palpalis gambiensis originaire du Burkina Faso. La présente thèse visait à optimiser l'utilisation de la technique de l'insecte stérile (TIS) en Afrique de l'Ouest pour lutter contre les glossines. Un dispositif de transport sur de longues distances de pupes matures a été développé et validé à partir de pupes mâles de G. p. gambiensis produites et irradiées à Bobo-Dioulasso, Burkina Faso et à Bratislava, Slovaquie (irradiation faite à Seibersdorf, Autriche) et transportées par voie aérienne jusqu'à Dakar, Sénégal. Le dispositif constitué d'une boîte isotherme et des packs S8 a permis de maintenir les pupes à une température de 10 ± 3°C et de les transporter pendant 2-3 jours jusqu'au centre d'émergence de l'ISRA, pour produire des mâles stériles utilisables pour la technique de l'insecte stérile. Un contrôle qualité a été réalisé sur un échantillon de 50 pupes prélevé dans chaque lot de pupes (minimum 2 lots par envoi) pour déterminer l'aptitude d'envol des mâles stériles et leur survie sous stress (à jeun). Le reste des pupes utilisé pour les lâchers sur le terrain a été considéré comme témoin. Le protocole qualité décrit permettra un suivi précis de la qualité des mâles stériles utilisés dans les programmes opérationnels d'éradication dans le cadre de la PATTEC. Un outil moléculaire de discrimination de mâles stériles lâchés et sauvages a également été développé à partir du gène mitochondrial COI (cytochrome oxydase) et a montré que les séquences COI des mouches lâchées (produites en insectarium) sont 100% identiques entre elles et différentes de celles des mouches sauvages. Par ailleurs, afin de déterminer les conditions optimales d'élevage de souches de G. p. gambiensis et de déterminer la souche qui sera la plus adaptée à tel ou tel environnement ou pays dans le cadre d'une lutte avec une composante lâcher de mâles stériles, les traits de vie (survie et fécondité) de trois souches de G. p. gambiensis (souches originaires du Burkina Faso (BKF), Sénégal (SEN) et souche introgressée (SENbkf) ont été évalués dans différentes conditions de températures et d'humidités relatives. La température optimale d'élevage en masse a été de 25 ± 1°C, 24,6 ± 1°C et 23,9 ± 1°C pour BKF, SENbkf et SEN respectivement. La variation de l'humidité relative (entre 40 et 75%) a eu très peu d'influence sur la survie et la fécondité. La souche BKF a mieux résisté à de fortes températures que les souches SEN et SENbkf, mais la température limite de survie a été de 32°C pour les trois souches.

Résumé (autre langue) : In sub-Saharan Africa, nearly 10 million km² of land, mostly fertile and suitable for animal husbandry and agricultural production, are infested with tsetse flies limiting the development of more sustainable agriculture. Tsetse flies transmit trypanosomes that cause human and African animal trypanosomosis, a debilitating disease of humans (sleeping sickness) and livestock (nagana). In 2000, the African Heads of State and Government decided to increase efforts to address the tsetse and trypanosomosis problem on the African continent and created the Pan-African Tsetse and Trypanosomosis Eradication Campaign (PATTEC). In this context, the Government of Senegal initiated a program that aimed at eradicating a population of Glossina palpalis gambiensis in the Niayes area. The program was based on area-wide integrated pest management (AW-IPM) approaches, and combined several control tactics, including the sterile insect technique (SIT). The sterile flies used for the SIT component were derived from a colony that has been maintained for 4 decades in Burkina Faso. The objective of this thesis was to optimize the use of the SIT in West Africa and as such, make the management of tsetse populations more effective. A protocol to transport mature male pupae over long distances was developed and validated, i.e. male G. p. gambiensis pupae were produced in Bobo-Dioulasso, Burkina Faso and in Bratislava, Slovakia, and after irradiation transported by air to Dakar, Senegal. The pupae were placed in insulated transport boxes that contained phase change S8 packs that maintained an average temperature of 10 ± 3°C in the transport box during the 2-3 day-transport from the institute of origin to a pupal emergence and dispersal center in Dakar. A quality control protocol was developed to assess the biological quality of the emerged male flies after long distance transport. A sample of 50 pupae was taken from each batch (at least 2 batches per shipment) to determine the flight ability of sterile males and their survival under stress conditions (without feeding). The remaining emerged adults were considered as the control group and were released in the target area of the program. The described protocol for quality control will allow accurate monitoring of the quality of sterile males used in operational eradication programs organized in the context of PATTEC. A molecular method to distinguish between sterile and wild males was also developed using the mitochondrial COI (cytochrome oxidase) gene. We showed that COI sequences of massreared and released flies were 100% identical and significantly different from those of wild flies. Furthermore, the life history (survival and fecundity) of three G. p. gambiensis strains (originating from Burkina Faso (BKF), Senegal (SEN), and an introgressed strain (SENbkf)) were investigated at different temperatures and relative humidity conditions to assess optimal rearing conditions of these strains and to identify the strain that would be best adapted to a particular environment or country in the context of a control program with an SIT component,. The optimal temperature for the mass-rearing was 25 ± 1°C, 24.6 ± 1°C and 23.9 ± 1°C for the BKF, SENbkf and SEN strain, respectively. The relative humidity ranging from 40 to 75% had very little influence on the flies' survival and fecundity. The BKF strain resisted better higher temperatures than the SENbkf and SEN strains but the temperature limit for survival was around 32°C for all three strains.

Mots-clés Agrovoc : Glossina, Glossina palpalis, lâcher d'insectes stériles, lutte anti-insecte

Mots-clés géographiques Agrovoc : Afrique occidentale

Mots-clés complémentaires : Glossina palpalis gambiensis

Classification Agris : L72 - Organismes nuisibles des animaux

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

Auteurs et affiliations

• Pagabeleguem Soumaila, CIRAD-BIOS-UMR CMAEE (BFA)

Source : Cirad-Agritrop (https://agritrop.cirad.fr/595597/)

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