Stratégie de reproduction et traits d’histoire de vie de deux populations de Plutella xylostella

Stratégie de reproduction et traits d’histoire de vie de deux populations de Plutella xylostella

Synthèse bibliographique Plutella xylostella

L’espèce Plutella xylostella décrite par Linné, 1758 est un Lépidoptère de la famille des Plutellidae. Cycle de développement (Balachowsky, 1966) Les adultes ont une taille inférieure à 10 mm, avec une envergure d’environ 15 mm. Les ailes antérieures bicolores, sont étroites et allongées. Au repos les ailes repliées font apparaître sur la partie axiale une bande blanche rappelant la forme d’un diamant, qui est à l’origine de son nom anglais « Diamondback moth ». Le contraste de cette bande est plus marqué chez les mâles. Les ailes postérieures sont raccourcies, de couleur grise et finement frangées sur leur bord inférieur et à l’apex. La tête est rougeâtre, les antennes claires, longues et fines et les pattes sombres. Les œufs elliptiques, blancs à jaunes pâles, sont préférentiellement déposés sur des zones concaves du limbe foliaire et des pétioles. Le développement larvaire se déroule en quatre stades. Après l’éclosion, les chenilles de stade L1 sont endophylles et creusent une galerie de quelques millimètres de longueur dans le parenchyme foliaire. Les galeries se présentent sous forme de « virgules », visibles à l’œil nu. Au stade L2, les chenilles apparaissent à la surface des feuilles. Elles se nourrissent du limbe foliaire en laissant un épiderme, formant des « fenêtres » dans la feuille. Dès le stade L2 les chenilles se tordent sur elles même et se suspendent à un fil de soie au moindre contact. Après quelques instants d’immobilité elles regagnent la plante hôte. Durant le stade L3, la chenille poursuit sa croissance. Le stade L4 constitue la dernière phase du développement larvaire. A ce stade, il existe un dimorphisme sexuel : les chenilles mâles présentent une tâche claire sur le cinquième segment abdominal, qui correspond aux testicules visibles par transparence (Liu, 1997). A des températures de 25°C, le cycle de développement complet peut durer 16 jours : 3 jours pour l’éclosion des œufs, 9 pour le développement larvaire et 4 pour la nymphose. Le nombre de génération par an varie de 5 dans les pays à climat tempéré, à plus de 20 générations dans les pays ayant un climat tropical (Harcourt, 1966). 3 Plante Hôte Les plantes hôtes de P. xylostella appartiennent à la famille des Brassicacées. C’est un insecte oligophage, qui se nourrit de plantes contenant des glucosinolates (composés organiques dont la molécule de base comprend un élément dérivé du glucose et une chaîne soufrée et azotée) (Gupta, 1960). La culture des variétés du genre Brassica a été exportée dans de nombreux pays. La propagation de populations de P. xylostella a pu se faire par cette voie (Ooi, 1986). Parmi les espèces végétales appartenant aux Brassicacées, un certain nombre sont cultivés pour la racine, la tige, les feuilles et les graines. Ces espèces sont produites dans les pays à climat tropical, tempéré et à une échelle plus ou moins grande (Données FAO, 2006). Parmi ces espèces il y a le chou pommé (Brassica oleracea var capitata), le chou fleur (B. oleracea var botrytis), le broccoli (B. oleracea var italica), le chou de Bruxelle (B. oleracea var gemmifera), le colza (Brassica napus var napus), la moutarde de chine (Brassica juncea) etc… En l’absence de plante hôte cultivée, les chenilles de P. xylostella s’installent sur d’autres Brassicacées, considérées comme mauvaises herbes. Ces hôtes alternatifs permettent aux populations de P. xylostella de se maintenir dans des régions tempérées, avant la mise en culture des variétés hôtes préférées (Talekar, Shelton, 1993). En Ontario (Canada), les hôtes sauvages ont un rôle important dans le maintien des populations, particulièrement les années où les adultes arrivent du Sud du continent (Floride notamment) avant la période de culture des choux (Harcourt, 1986). L’ampleur des dégâts est donc d’une part due au nombre de plante hôte et d’autre part au fait que les larves de P. xylostella détruisent les plants, qu’ils soient à stade jeune ou mature. Elles préfèrent cependant les jeunes feuilles situées au cœur du chou (Ooi, 1986). Lorsque P. xylostella est présente dans une région, la culture de chou nécessite la présence de parasitoïdes du ravageur ou l’utilisation de technique de lutte chimique ou biologique. La mise au point de la lutte biologique requière une bonne connaissance du cycle biologique de P. xylostella et de ses auxiliaires. Répartition et origine géographique L’espèce P. .xylostella est un lépidoptère dont la présence a depuis longtemps été observée dans de nombreux pays. L’origine géographique exacte de cette espèce est sujette à controverse. La région méditerranéenne est considérée par Talekar et Shelton (1993) comme l’origine géographique de l’espèce. Cette hypothèse est essentiellement basée sur le fait que la culture du chou a commencé dans cette zone avant d’être exportée dans le reste du monde. 4 Une seconde hypothèse situerait l’origine de P. xylostella en Afrique du Sud. Dans ce pays, il a été recensé 175 espèces sauvages de Brassicacées (dont 32 ont été acclimatées) et 22 espèces de parasitoïdes de P. xylostella ont été identifiées (Kfir, 1998). Migration Depuis Talekar et Shelton en 1993, P. xylostella est considéré comme le lépidoptère le plus cosmopolite. Immigration et émigration résultent des grands changements dans la taille de la population pour l’aire concernée. La répartition des populations de P. xylostella est mondiale (Chu, 1986). La propagation de l’espèce vers de nouveaux pays a suivi celle de la culture du chou (Ooi, 1986). Ainsi, la présence de P. xylostella en Malaisie est due à une introduction par des variétés de choux originaires de chine, d’Inde et d’Europe. Cette hypothèse est soutenue par le fait que P. xylostella a pour hôtes les variétés importées et qu’il y a peu d’ennemis naturels présents dans cette région (Ooi, 1986). En dehors d’une propagation liée à celle des plantes hôtes, P. xylostella a la capacité de migrer sur de grandes distances. Ainsi, en Grande Bretagne, il existe de nombreux cas de migration de masse recensés dans la littérature (Chu, 1986 ; Honda, 1992 ; Chapman, 2002). La distance de migration est souvent supérieure à 3000 km, à raison de 1000 km par jour (Ooi, 1986). La densité de papillons est d’environ 70 à 140 millions d’individus par hectare. Les papillons profitent de la force du vent et volent au niveau de la zone d’inversion des températures pour avoir une température optimale durant leur vol (Chapman, 2002).