INTITULE DU SUJET DE THESE (IBERI)
Invasion biologique dans un complexe d’espèces de ravageur des cultures, Bemisia tabaci : rôle de l’adaptation locale et de l’hybridation sur l’évolution des traits « détrimentaux » (dont la résistance aux insecticides)

CONTEXTE ET PROBLEMATIQUE
Bemisia tabaci est un hémiptère vecteur de virus et ravageur des cultures d’importance mondiale. Cette espèce a récemment a été élevée au rang de complexe d’espèces comprenant plus de 28 espèces cryptiques. Les études des populations de B. tabaci présentes à La Réunion ont mis en évidence la présence de trois espèces cryptiques sur l’île (MEAM1 et Med, invasives mondialement, et l’espèce « Océan Indien », « IO », indigène de la région du sud-ouest de l’océan Indien). Les espèces invasives Med et MEAM1 ont montré une forte capacité de résistance à certaines familles de molécules insecticides (par exemple organophosphorés pour le MEAM1, pyriproxyfènes pour Med). De nombreux mécanismes de résistance ont été mis en évidence pour ces deux espèces, toutefois chez l’espèce résidente de ce complexe d’aleurode ces mécanismes n’ont jamais été étudiés.
Sur le terrain, ces trois espèces coexistent, avec des préférences écologiques et des dynamiques différentes Des hybrides entre deux de ces trois espèces ont été observés (MEAM1 et IO) en forte quantité en début d’invasion, et en plus faible quantité 10 ans après. L’espèce indigène, localement adaptée, a été retrouvée dans tous les milieux avec une prédominance dans la partie Est de la Réunion. Elle ne cause pas de pullulation. L’espèce invasive MEAM1 a aussi été retrouvée sur toute l’île. Par contre cette espèce fait des pullulations uniquement sur la côte ouest (dans les zones de maraîchage) et notamment dans les serres de tomate où elle est l’espèce dominante. Elle est notamment le vecteur de deux virus majeurs le TYLCV et du ToCV sur tomate à La Réunion.
Lors d’invasions biologiques, des populations précédemment isolées ou des espèces proches peuvent être mises en contact. L’évolution des traits adaptatifs des populations concernées dépend de plusieurs phénomènes : l’adaptation locale de l’espèce résidente, la compétition de niches entre les espèces, la modification des régimes de sélection liés à cette invasion et les possibilités d’hybridation entre les espèces. Ces forces interagissent à plusieurs niveaux. Par exemple, l’adaptation locale peut générer de la dépression hybride (par incompatibilité génomique notamment), limiter les possibilités de changer d’aire de distribution ou simplement générer une barrière écologique à l’hybridation.
Par ailleurs, l’hybridation peut renforcer les invasions biologiques par la création de phénotypes transgressifs, plus extrêmes que les phénotypes des espèces/populations mises en contact. L’existence de nombreux exemples d’invasions biologiques d’ampleur qui ont généré de l’hybridation suggère que cette force évolutive peut avoir de l’importance. Pratiquement, dans le cas de ravageurs agronomiques, ces phénomènes peuvent modifier l’efficacité des stratégies de lutte.
Dans le cas de Bemisia tabaci, des études préliminaires sur les barrières à l’hybridation (comportement d’accouplement et écologie des deux espèces) ont été menées. Elles ont montré une ségrégation partielle dans l’espace des niches occupées par les deux espèces, mais non suffisante pour expliquer les faibles taux d’hybridation.
Les objectifs de ce sujet seraient 1) d’étudier le niveau de résistance des différentes espèces (MEAM1, IO, Med) et populations dans différents milieux vis-à-vis de molécules insecticides 2) d’étudier la valeur sélective des populations hybrides MEAM1-IO et certains traits adaptatifs, notamment vis-à-vis de l’acquisition de résistance à certaines molécules insecticides. En effet, des hybridations (même partielles) entre espèces proches invasives versus résidentes pourraient entrainer lors d’une mise en contact « de novo » (lors d’une récente invasion) l’apparition d’hybridation ayant une valeur sélective supérieure et une adaptation plus rapide à leur « nouveau » milieu.

RESUME DU TRAVAIL PROPOSE
Objectifs :
Etudier l’évolution de traits adaptatifs (dont la résistance aux insecticides) chez deux espèces cryptiques lors du processus d’invasion biologique dans un milieu insulaire

Description détaillée du travail :
1- Echantillonnage et état des lieux de la distribution des deux espèces invasives (MEAM1 et MED) versus la résidente (IO) à La Réunion.
2- Nous proposons de tester la résistance aux insecticides sur le terrain pour les différentes espèces et différentes populations.
3- Nous étudierons ensuite les possibilités d’acquisition de résistance par hybridation/introgression entre les 2 espèces cryptiques MEAM1 et IO (dont les capacités de résistance diffèrent).
Nous avons au laboratoire des élevages de chacune des deux espèces MEAMA1 et IO et le matériel nécessaire pour réaliser les croisements et réaliser toutes les analyses de résistance aux insecticides ou les caractérisations moléculaires.

ECOLE DOCTORALE D’INSCRIPTION
Ecole Doctorale Sciences, Technologies et Santé de l’Université de La Réunion ([email protected])

DIRECTEUR ET ENCADRANTS DE THESE
H. Delatte (CIRAD-UMR PVBMT), H. Jourdan (CIRAD-UMR PVBMT), B. Barrès (ANSES)

FINANCEMENT
L’allocation de recherche est assurée par un cofinancement (50/50) ANSES / CIRAD

PROFIL DU CANDIDAT SOUHAITE
Nous recherchons un(e) étudiant(e) très motivé(e), fortement intéressé(e) par la biologie évolutive, la génétique des populations, et écologie sur des modèles arthropodes. Une expérience en biologie moléculaire, en élevage/phénotypage et en analyses de données sous R est souhaitée.

LIEU
La thèse sera réalisée dans l’UMR PVBMT CIRAD-Université de La Réunion sur la Plateforme biotechnologique du Pôle de Protection des Plantes (3P) à Saint Pierre de La Réunion.

CANDIDATURE
Pour candidater, envoyez un CV accompagné de vos bulletins de notes de licence et master, une lettre de motivation ainsi que les noms et e-mail de 1à 3 référents ([email protected] ; [email protected] ; [email protected])
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ECHEANCIER
-Dépôt des candidatures jusqu’au 20 juin 2016
– Choix et audition des candidats fin juin début juillet (par skype)
– Démarrage de la thèse souhaitée 1ier Octobre ou 1ier Novembre 2016 au plus tard

Le contenu de cette offre est la responsabilité de ses auteurs. Pour toute question relative à cette offre en particulier (date, lieu, mode de candidature, etc.), merci de les contacter directement.

Pout toute autre question, vous pouvez contacter [email protected].