Généralité sur les Brassicacées

LA «TEIGNE DES CRUCIFERES» Plutella xylostella L. (Lepidoptera : Plutellidae) PRINCIPAL RAVAGEUR DU CHOU

Généralité sur les Brassicacées 

La famille des Brassicacées (anciennement connue sous le nom de Crucifères) inclut plus de 350 genres et 3709 espèces (Warwick et al., 2006). Ce sont essentiellement des plantes herbacées surtout présentes dans l’hémisphère Nord. A cette famille appartiennent des plantes cultivées pour la production d’huile (colza), des plantes pour la consommation humaine et animale (chou, navet…) ou des plantes d’ornement (giroflée, lunaire). Les légumes Brassicaceae sont largement cultivés avec de nombreux genres, espèces et cultivars, y compris Brassica rapa (chou chinois, moutarde chinoise et navet), B. oleracea (chou, brocoli et chou-fleur), B. Napus (colza et rutabaga), B. juncea (vert moutarde) et Raphanus sativus (radis). 

 Origine et systématique de Brassica oleracea

 Le chou est une plante potagère de la famille des Crucifères, originaire des côtes océaniques de l’Europe de l’Ouest, où il pousse encore de façon sauvage. Sa culture remonterait à 4 000 ans, ce qui en fait un des plus vieux légumes du potager après la fève. La famille de la moutarde (Brassicaceae ou Cruciferae) appartient à l’ordre des Brassicales et se distingue facilement des autres familles de plantes à fleurs par une corolle cruciforme (en forme de croix), six étamines (les deux extérieures plus courtes que les quatre internes), une capsule souvent avec un septum et une sève aqueuse piquante (Franzke et al., 2011). Règne : Plantae Sous-Règne : Viridaeplantae Division : Magnoliophyta Classe : Equisetopsida Sous-Classe : Magnoliidae Super-Ordre : Rosanae Ordre : Brassicales Famille : Brassicaceae Genre : Brassica Espèce : Brassica oleracea 

Ecologie et importance du chou 

Le chou est cultivé toute l’année, mais les meilleurs rendements sont obtenus pendant la saison sèche et fraîche (15 – 20°C). Il préfère les sols limoneux (sablonneux ou argileux) riches en matière organique, présentant un pH de 5,5 à 7 et une bonne hygrométrie. Les choux Figure 1 : Pied de chou (originale 2018) 4 constituent une importante source alimentaire et de revenus pour les populations rurales et urbaines en termes de production, de commercialisation et de transformation (Grzywacz et al., 2010). Ils contribuent aujourd’hui à plus de 26 milliards $ US dans l’économie mondiale (FAOSTAT, 2012 in Labou et al., 2016). En Afrique de l’Ouest, les choux sont cultivés sur 13900 hectares avec une production annuelle estimée à 140500 tonnes (Arvanitakis, 2014). L’agriculture sénégalaise quant à elle est largement dominée par des exploitations de très petite taille de type familial qui constituent la quasi-totalité des activités agricoles villageoises. Les cultivateurs produisent des choux, essentiellement dans les Niayes, toute l’année pour répondre à la demande nationale, mais aussi pour l’exportation dans la sousrégion (Mauritanie, Mali, Burkina Faso, etc.). Cette zone fournit 80% de la production maraîchère nationale (Arvanitakis, 2014).

Présentation de Plutella xylostella

Origine et répartition géographique

 Son origine exacte est sujette à controverse. D’après Hardy (1938) et Talekar & Shelton (1993) Plutella xylostella serait originaire de la région méditerranéenne de l’Europe occidentale, zone d’origine du chou. De plus, de nombreuses espèces de parasitoïdes et de Brassicacées ont été recensées dans cette zone. Mais, plus récemment Kfir (1998) situe l’origine de cette espèce en Afrique du sud, en s’appuyant également sur la présence d’un grand nombre d’espèces de parasitoïdes et de Brassicacées endémiques dans cette région. La répartition des populations de Plutella xylostella est mondiale (Talekar & Shelton, 1993). L’espèce est devenue cosmopolite suite au développement de la culture des Brassicacées dans le monde entier et elle se retrouve de nos jours dans 128 pays répartis sur cinq continents (Sow, 2013). En Afrique, elle a été rencontrée pour la première fois en Gambie (Afrique de l’Ouest) et au Cap (Afrique du sud) en 1880 puis en Ethiopie en 1902, en Tanzanie en 1906 et au Zaïre (actuel RDC) en 1935 (Ngouembe, 1990 in Sow, 2013). Figure 2: Carte de répartition de Plutella xylostella d’après Zalucki et al., (2011) Légende : Présence de Plutella une partie de l’année. Présence de Plutella toute l’année. 

Systématique

 L’espèce Plutella xylostella (L.) est communément appelée la « Teigne des Brassicacées » ou « Teigne des Crucifères ». Elle a été décrite pour la première fois par Linné en 1758. Sa classification est la suivante : Embranchement Arthropoda Classe : Insecta Ordre: lepidoptera Famille : Plutellida Genre: Plutellla Espèce : Plutella xylostella Figure 3 : Adulte de Plutella xylostella (originale 2018) 

Description, Biologie et Ecologie de P. xylostella 

Description L’œuf

 L’œuf est de forme ovale assez allongé, de petite taille et aplati sur la face qui est en contact avec la feuille. Il mesure environ 0,5mm x 0,25mm. Sa coloration est jaune pâle et devient plus sombre à l’approche de l’éclosion. La durée de l’incubation dépend de la température (Talekar & Shelton, 1993). La chenille : Le développement des chenilles passe par quatre stades larvaires. La durée des quatre stades larvaires varie en fonction de la température (Bhala & Dubey, 1986). Après éclosion, les larves néonates et celles de stade L1 se dispersent. Elles sont endophylles et creusent des galeries ou « virgules » dans le parenchyme de la feuille. Au stade L2, les larves sont de couleur jaune ivoire avec une capsule céphalique noire et mesurent de 2 à 3 mm de long. Non mineuse, elles se nourrissent de l’épiderme des feuilles formant des « fenêtres » caractéristiques de l’espèce. Dès ce stade, les chenilles se suspendent à un fil de soie au moindre danger. Au stade L3, elles sont de couleur jaune-brun, à pilosité plus visible. La capsule céphalique est brun clair à brun foncé. Au stade L4, les chenilles sont vert vif et peuvent mesurer 8 mm de longueur. A ce stade, on observe un dimorphisme sexuel : une tâche blanche sur le cinquième segment abdominal révèle la présence de gonades visibles par transparence pour les chenilles qui donneront des mâles (Sow, 2013). La nymphe : La chenille se transforme d’abord en pré-nymphe puis en nymphe. La nymphe est fusiforme et mesure 8 mm de longueur environ. Elle présente d’abord une coloration verdâtre et pâle, qui vire au brun foncé à l’approche de l’émergence de l’adulte (Talekar & Shelton, 1993). Elle est logée dans un cocon fusiforme constitué de soie étroite et translucide 6 à mailles très lâches. Le cocon mesure environ 7 à 10 mm de long. Les cocons restent fixés aux nervures et surtout, sur la face inférieure de la feuille de chou. La nymphose est aérienne et dure environ 4 jours à 25°C (Birot, 1998). L’adulte : L’adulte est un papillon brunâtre de 15 mm d’envergure. Les ailes antérieures sont allongées, étroites, arrondies à l’apex et de couleur jaune brun ponctuées de taches plus foncées. Leur bord postérieur est frangé. Les ailes postérieures sont beaucoup plus courtes, lancéolées, aigues, d’une couleur gris foncé, très longuement frangées. La tête est rougeâtre ; et les antennes striées de noires et de blancs sont dirigées vers l’avant. Chez le mâle, il existe un contraste prononcé entre le jaune du centre des ailes antérieures et le brun de leur extrémité. Les adultes, présentent une activité de vol plus intense au coucher du soleil (Sow, 2013). Figure 4 : Différents stades de Plutella xylostella. (Originale 2018). 

Biologie

 Le cycle de développement de P. xylostella (L) dépend de la température, il dure une à deux semaines selon les conditions climatiques. Au niveau des tropiques, le cycle est plus court que dans les régions tempérées. A des températures de 25°C, le cycle de développement complet peut durer 16 jours : 3 jours pour le développement embryonnaire, 9 jours pour le développement larvaire et 4 jours pour la nymphose (Pichon, 2004). Dans les régions tropicales, P. xylostella (L) peut avoir 13 à 14 générations dans l’année; alors que dans les zones tempérées le nombre maximum de générations est de 3 à 4 (Hardy, 1938). La ponte débute immédiatement après l’accouplement. Ainsi la femelle pond en moyenne 160 œufs au cours de sa vie (Balachowsky, 1966 ; Talekar & Shelton, 1993). D’autres auteurs font état de valeurs différentes. La ponte dépend de nombreux facteurs tels que la température, la qualité de la nourriture de la femelle pendant les stades larvaires ou de la densité des populations (Guilloux, 2000). 7 Cependant aucune période de diapause n’a été mise en évidence chez les populations de la « Teigne des Crucifères » (Yamada & Umeya, 1972). Du fait de l’absence de diapause, P. xylostella est un ravageur important dans les pays d’Asie du Sud-Est et d’Afrique. Figure 5 : Cycle de développement de Plutella xylostella.

Ecologie 

Les adultes de P. xylostella sont oligophages. Pour la reproduction et l’alimentation, les plantes de prédilection sont essentiellement de la famille des Brassicacées contenant des huiles de moutarde et des glucosides (Sall-Sy, 2005). L’optimum de croissance est à 25°C et l’intervalle de développement est entre 20 et 30°C. D’après Talekar et Shelton (1993) des températures inférieures à 10°C et supérieures à 35°C peuvent lui être défavorables. L’une des caractéristiques des Brassicacées est la production de métabolites secondaires soufrés appelés glucosinolates qui sont toxiques pour la plupart des insectes. Cependant, certains d’entre eux, notamment P. xylostella, sont capables de désactiver ces molécules grâce à une glucosinolates sulfatase, rendant ainsi la plante comestible (Ratzka et al., 2002). L’hydrolyse de ces glucosinolates est à l’origine de la formation de l’isothiocyanate dont l’odeur est caractéristique des Brassicacées (Roux, 2006). Par ailleurs, l’espèce aurait été observée exceptionnellement sur d’autres familles botaniques telles que l’oignon, la capucine et l’amarante. Ces végétaux possèdent dans leurs tissus des glucosides identiques à ceux des Brassicacées : la sinigrine, la sinalbine et la myrosine (Gupta et Thorsteinson, 1960). Parmi les Brassicacées, les espèces du genre Brassica sont les plus attractives et particulièrement appétissantes (Monnerat et al., 2002). 

Dégâts causés par Plutella xylostella 

Les attaques par les chenilles de P. xylostella peuvent commencer en pépinière sur les jeunes 8 plantes. Cependant, les chenilles préfèrent les jeunes feuilles situées au cœur de la plante hôte. Sur les plantes plus âgées, elles dévorent surtout la face inférieure des feuilles en laissant le côté opposé intact, ce qui fait apparaître des taches translucides ou fenêtres. Elles peuvent consommer entièrement le limbe provoquant l’apparition de trous au niveau des feuilles. Si l’attaque est très forte, seules les nervures vont subsister, les plantes ont alors l’aspect d’un squelette et le champ de choux prend un aspect grisâtre (Graf et al., 2000). La presqu’île du Cap Vert, le cordon littoral et la région de Thiès sont généralement les zones les plus affectées par ce ravageur. La « Teigne des Crucifères » peut détruire totalement de nombreuses cultures de choux, ce qui pousse beaucoup de maraîchers à abandonner cette spéculation. Les dégâts varient fortement d’une région et d’une période à l’autre. Dans la région de Dakar, les dégâts causés par P. xylostella sont très importants en saison sèche et chaude (Mars, Avril, Mai). Pendant cette période, aucune récolte de choux n’est possible sans applications phytosanitaires. Cependant face aux dégâts causés par la « Teigne des Crucifères », plusieurs méthodes de lutte ont été testées en vue de réduire les populations de chenilles de ce ravageur et d’augmenter les rendements.