Améliorer notre connaissance des champignons prédateurs d’insectes: une clé pour la lutte biologique contre les insectes ravageurs
Les fabricants produisent déjà des produits de lutte biologique contre les insectes ravageurs à partir d’espèces spécifiques de champignons qui infectent certains insectes ravageurs présents dans le sol. Mais l’efficacité et la fiabilité de ces agents biologiques peuvent encore être améliorées afin d’élargir leur champ d’application. «Nous aimerions mieux comprendre, et améliorer la lutte contre les ravageurs, la manière dont ces champignons se comportent dans la nature et, en général, la manière dont ils éliminent les insectes», explique Jürg Enkerli, coordinateur du projet INMIfungi, scientifique confirmé à Agroscope(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), le centre de recherche agricole du gouvernement fédéral suisse. «Les champignons entomopathogènes prolifèrent dans certains environnements alors que dans d’autres, ils sont à peine présents», fait-il remarquer. L’équipe du projet a voulu déterminer comment les différents types d’utilisation des sols, ainsi que les facteurs chimiques et physiques dominants, affectent l’abondance et la composition des communautés de metarhizium, un genre de champignon entomopathogène présent dans de nombreuses régions d’Europe.
Abondance et diversité du metarhizium
Le metarhizium a été isolé à partir d’échantillons de sol prélevés sur 30 sites de l’observatoire national suisse des sols (NABO)(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) représentant trois types différents d’utilisation des sols: forêts, prairies et terres arables. Les scientifiques ont mesuré l’abondance et la diversité du champignon en examinant le nombre de génotypes présents dans chaque échantillon de sol. Ils ont constaté que le type d’utilisation des terres a une incidence sur l’abondance et la composition des communautés. La présence du metarhizium était la plus importante dans les prairies. «Nous avons également identifié une communauté de metarhizium très spécifique dans les forêts, différente de celle des prairies et des terres arables", explique Jürg Enkerli. «Ce constat est logique, car les forêts représentent un environnement très particulier avec moins de lumière solaire, des températures généralement fraîches et des types de sols et de communautés végétales caractéristiques», explique Jürg Enkerli. L’équipe s’est également intéressée à divers facteurs liés au sol susceptibles d’être responsables de cette différence, et ils ont constaté que le rapport carbone-azote (C:N) dans ces échantillons de sol constitue un paramètre important, parmi d’autres. Le rapport C:N est plus élevé dans les forêts que dans les prairies et les terres arables. «La lutte biologique vise à réguler la population de nuisibles plutôt qu’à l’anéantir. Ainsi, si nous trouvons par exemple une souche qui produit de bons résultats dans un type spécifique d’utilisation de sol, la lutte contre les insectes nuisibles pourrait être améliorée en utilisant des souches de biocontrôle adaptées», ajoute-t-il.
Nouvelle méthode d’identification des populations d’arthropodes
Les arthropodes du sol, principalement des insectes et des acariens, sont les hôtes naturels de champignons tels que le metarhizium. Les scientifiques pensent que des populations importantes et diversifiées d’arthropodes du sol peuvent représenter un facteur important pour le développement de cette population fongique. Toutefois, l’absence de méthodes permettant d’étudier des populations d’arthropodes dans le sol plutôt que des arthropodes isolés a limité ce type de recherches dans le passé. L’équipe d’INMIfungi, appuyée par un financement du programme d’actions Marie Skłodowska-Curie(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), a également établi une méthodologie d’étude des populations de micro-arthropodes à peine visibles à l’œil nu. Ils ont utilisé un dispositif de MacFadyen(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) qui augmente lentement la température des échantillons de sol. «Tout comme dans la nature, les arthropodes tentent de s’échapper et peuvent être recueillis lorsqu’ils sortent de l’échantillon de sol et tombent dans un dispositif de collecte», explique-t-il. Des centaines d’espèces différentes d’arthropodes sont extraites de cette façon et sont broyées ensemble. L’ADN est extrait, et les gènes marqueurs sont isolés et séquencés, générant ainsi des milliers de séquences. Cette méthode permet d’évaluer les grandes communautés d’arthropodes et leurs effets sur le développement de champignons tels que le metarhizium et fournit des informations écologiques complémentaires pour leur utilisation dans la lutte biologique contre les insectes ravageurs.
Mots‑clés
INMIfungi, champignons, arthropodes, utilisation des terres, prairies, terres arables, forêts, metarhizium
