Le potentiel des effets indirects entre une "mauvaise herbe", un de ses agents de biocontrôle et les herbivores natifs : une approche par réseau alimentaire.
Le faux chrysanthème (Chrysanthemoides monilifera ssp rotundata (DC.) T.Norl Asteracée, "Bitou Bush" en Anglais), est un arbuste introduit dans les années 1900 en Australie à partir de l'Afrique du Sud. Puis il a été délibérément planté pour stabiliser les dunes sur la côte du New-South-Wales (NSW) jusque fin 1960. Il continue tout de même à se répandre naturellement (infeste maintenant plus de 70 000 ha de l'Est Australien) formant une monoculture apparente dans les habitats envahis du Sud-Est Australien. Pour lutter contre cette espèce invasive deux herbivores non-natifs ont été utilisés dont _Mesoclanis polana _ Munro (Diptera:Tephritidae) une mouche qui se nourrit des graines de l'arbuste. Or cette mouche constitue un hôte particulièrement apprécié des parasitoides. L'introduction de l'arbuste invasif puis de son agent de lutte pourrait donc avoir des conséquences directes et indirectes sur le réseau alimentaire local, impactant les autres herbivores et parasitoides natifs.
L'expérience a eu lieu sur deux paysages côtiers Australiens (NSW) dont le plus au Nord est très infesté par l'arbuste et celui plus au Sud peu infesté. Chacun des deux sites abrite trois parcelles qui offrent la possibilité de construire un réseau alimentaire dans les communautés. Elles se différencient par le degré d'invasion : une sans C.monilifera (libre), une où il est absent mais qui est entourée de zones envahies (menacée) et une complètement envahie (infestée). On a donc un gradient d'invasion. Pour établir la richesse spécifique de chaque parcelle, les plantes ont été échantillonnées par collecte des fruits (selon des transects), ceux-ci ramenés en laboratoire pour établir des associations plantes-herbivores et herbivores-parasitoides (informe sur la maintenance et la dynamique de la biodiversité). Tous les insectes ont été identifiés. L’échantillonnage a duré 4 jours pour pouvoir faire "un arrêt sur image printanier" du réseau alimentaire.
Les 2342 graines échantillonnées ont permis d'identifier 20 espèces de plantes. Douze espèces d'herbivores ont été identifiés à partir de celles-ci et douze espèces de parasitoides l'ont été à partir des herbivores collectés. Les trois parcelles ont des richesses spécifiques différentes (libre>menacée>infestée). L'herbivorie est plus élevée dans la parcelle infestée avec 73% de graines de l'arbuste attaquées par M.polana (effet direct sur la cible C.monilifera). Aucun effet direct, entre M.polana et la végétation native (non ciblée) n'a été observé. Le taux de parasitisme des hôtes natifs est environ le double (45%) de celui de M.polana (21%). La structure différente des réseaux alimentaires des trois parcelles suggère des effets indirects négatifs de l'agent de lutte biologique M.polana sur les herbivores natifs.
Problèmes de protocole : les réseaux alimentaires varient dans le temps et l'espace donc 1/3 des espèces de graines n'ont pas pu être échantillonnée par exemple (phénologie différente) et les trois parcelles n'ont pas été répliquées or la réplication est importante pour éviter les effets confondants et la spatialisation.
Il aurait fallu manipuler la densité de M.polana (avec insecticide par exemple) pour déterminer si cela influence réellement les populations d'herbivores natifs. L'approche par réseau alimentaire est descriptive mais pas clairement explicative.
Cet article montre que les effets directs de l'introduction d'un agent de lutte biologique sur espèces nuisibles sont bien ceux attendus mais qu'il existe des effets indirects sur les populations natives qui peuvent avoir des conséquences importantes sur la structure de la communautés en perturbant les réseaux alimentaires.
De manière très subjective, j'ai trouvé cet que cet article n'est pas toujours clair dans les interprétations.
Abstract
The safety of biological control is a contentious issue. We suggest that constructing and analyzing food webs may be a valuable addition to standard biological control research techniques, as they offer a means of assessing the post-release safety of control agents. Using preliminary data to demonstrate the value of food webs in biocontrol programs, we quantified the extent to which a key agent has infiltrated natural communities in Australia and, potentially, impacted on non-target species. Using these data, we also demonstrate how food webs can be used to generate testable hypotheses regarding indirect interactions between introduced agents and non-target species. We developed food webs in communities invaded to varying degrees by an exotic weed, bitou bush, Chrysanthemoides monilifera ssp. rotundata, and a key biocontrol agent for this weed in Australia, the tephritid fly,Mesoclanis polana. Three food webs were constructed during springtime showing the interactions between plants, seed-feeding insects and their parasitoids. One food web was constructed in a plot of native Australian vegetation that was free of bitou bush (‘bitou-free’), another in a plot of Australian vegetation surrounded by an invasion of bitou bush (‘bitou-threatened’) and a third from a plot infested with a monoculture of bitou bush (‘bitou-infested’). The bitou-free web contained 36 species, the bitou-threatened plot 9 species and the bitou-infested web contained 6 species. One native Australian herbivore attacked the seeds of bitou bush. M. polana, a seed-feeding fly, was heavily attacked by native parasitoids, these being more abundant than the parasitoids feeding on the native seed feeders. A surprising result is that none of the three species of native parasitoids reared from M. polana were reared from any of the native herbivores. The food webs revealed how a highly host-specific biocontrol agent, such as M. polana has the potential to change community structure by increasing the abundance of native parasitoids. The webs also suggest that indirect interactions between M. polana and native non-target species are possible, these been mediated by shared parasitoids. The experiments necessary to determine the presence of these interactions are outlined.
Keywords: Environmental weed; Biological control; Bitou bush; Chrysanthemoides monilifera; Mesoclanis polana; Non-target impact
