LAGRIBOT (BioGeCo / ISPA)
Les arbres sont sous la menace constante des insectes herbivores. L’herbivorie par les insectes augmente des régions boréales aux régions tropicales. Si cette tendance est dictée par le climat, le changement climatique risque d’entraîner une augmentation du nombre d’herbivores, avec des conséquences néfastes pour les arbres. Afin d’anticiper les effets du changement climatique, il est essentiel de comprendre ce qui entraîne les variations à grande échelle chez insectes herbivores.
Les dégâts d’insectes herbivores sont régulés « par le bas » (dans le sens des transferts de matière et d’énergie dans les écosystèmes) par les défenses des plantes (notamment les défenses chimiques) et « par le haut », au travers de l’activité des prédateurs. L’observation de la variabilité des dégâts d’insectes, des défenses des arbres et de l’activité des prédateurs le long de gradients géographiques suggère qu’ils sont tous les trois sous la dépendance directe des températures et des précipitations. Il est par conséquent très probable que la nature des interactions entre les arbres, leurs herbivores et les prédateurs change avec le changement climatique. Malgré des décennies de recherche sur ce sujet, les chercheurs manques encore d’une compréhension précise des mécanismes en jeu.
Dans le projet LAGRIBOT (Latitudinal Gradients In Bottom-up and Top-down drivers of insect herbivory) les scientifiques les dégâts d’insectes herbivores et l’activité des prédateurs sur la même espèce d’arbre, le chêne pédonculé, partout en Europe. L’effet du climat sur les interactions chêne-herbivores-prédateurs est étudié le long de deux gradients géographiques correspondant à des gradients de températures et de précipitations : un gradient Nord-Sud du Portugal à la Finlande et un gradient Ouest-Est de l’Angleterre à la Biélorussie. L’objectif est de décrire les effets du climat actuel sur les dégâts d’insectes herbivores et d’utiliser cette connaissance pour tenter de prédire comment, en un endroit donné, les interactions entre les arbres, les insectes herbivores et leurs prédateurs pourraient se modifier avec le réchauffement climatique.
Depuis une dizaine d’années, une méthode simple, efficace, ludique et peu coûteuse s’est imposée dans la communauté scientifique pour estimer l’activité des prédateurs des herbivores : la mise en place, sur les plantes, de leurres en pâte à modeler imitant la forme et la taille de vraies chenilles. Les prédateurs tombent dans le piège : ils attaquent les leurres comme s’il s’agissait de vraies proies et laissent au passage des traces de bec, de dents ou de mandibules, qu’il suffit ensuite de dénombrer.
Au printemps 2018, dans 14 pays d’Europe, 27 scientifiques ont installé des centaines de chenilles en pâte à modeler dans des chênes avec l’aide d’élèves de 35 écoles, collèges et lycées. Elèves et scientifiques ont ensuite compté les traces d’attaques par les prédateurs et quantifié les dégâts causés par les insectes herbivores. Depuis l’automne 2018, des analyses chimiques sont en cours sur les feuilles pour quantifier leurs défenses.
Ce projet a également pour ambition de démystifier le travail du chercheur auprès des enseignants et de leurs élèves (oui, on peut faire de la vraie science avec de la pâte à modeler !), d’éduquer les enfants et les adolescents aux résultats de la science et à la démarche d’investigation au travers d’un projet concret, en collaboration avec des scientifiques de plusieurs pays d’Europe, et d’initier une réflexion critique sur le fonctionnement de la recherche en illustrant les différentes étapes, depuis les compromis dans la mise en place des protocoles jusqu’à la publication des résultats en passant par l’analyse des données – autant d’aspects qui seront abordés dans les formations proposées par la Maison pour la science en Aquitaine.
> Porteur du projet : Bastien Castagneyrol (BioGeCo)
> Site web du projet