Добірка наукової літератури з теми "Invasions biologiques – Méditerranée (région)"

Les invasions biologiques, en particulier celles d'insectes xylophages comme les Cérambycides, sont en constante augmentation, principalement en raison du changement climatique et de l'intensification des échanges commerciaux. Ces insectes, transportés principalement par le commerce international du bois, s'établissent dans de nouveaux écosystèmes dans lesquels ils n'ont pas forcément d'ennemis naturels. Une fois établis, ils peuvent causer des dégâts considérables aux forêts et aux zones urbanisées, menaçant ainsi la biodiversité, l'économie et la santé des écosystèmes. Ces invasions nécessitent donc une surveillance et une gestion rigoureuses pour prévenir et atténuer leurs impacts dévastateurs.Dans ce contexte, cette thèse a pour objectifs principaux : (i) évaluer l'efficacité du métabarcoding, une méthode permettant d'identifier simultanément et rapidement plusieurs espèces d'insectes collectées dans un même piège, en utilisant le séquenceur MinION d'Oxford Nanopore®. Ce séquenceur présente l'avantage d'être portatif et peu couteux, le rendant ainsi plus accessible que les technologies concurrentes. (ii) Créer une librairie de référence de codes-barres moléculaires pour les Cerambycides européens afin de fournir à la communauté scientifique une base de données pour effectuer des analyses fiables d'identification basées sur l'ADN. (iii) Étudier la structure génétique des populations invasives d'une espèce exotique introduit dans le bassin méditerranéen (Xylotrechus stebbingi) afin de mieux comprendre sa dynamique d'invasion de cet insecte originaire d'Asie.Concernant le premier objectif de cette thèse, nos résultats ont montré que le séquenceur MinION d'Oxford Nanopore® était performant pour la détection et l'identification rapide d'espèces invasives, par comparaison aux technologies de séquençage Illumina® et IonTorrent. Nos résultats montrent également que la méthode de piégeage et de préservation des échantillons dans les pièges est un prérequis essentiel qui conditionne la détection fiable des espèces présentes dans les échantillons. En ce qui concerne le deuxième chapitre, nous avons pu assembler 2928 séquences de codes-barres ADN pour 147 espèces de cérambycidés, soit plus de 79% des 185 espèces capturées en Europe à l'aide de pièges multi-phéromonaux. Cette nouvelle base de données pourrait être utilisée pour identifier avec précision le contenu des pièges multi-phéromonaux déployés en Europe lors d'analyses de codes-barres ou de métabarcodes. Enfin, dans le troisième chapitre de cette thèse, nous avons mis en évidence que l'invasion du xylophage Xylotrechus stebbingi dans le bassin méditerranéen résultait d'une série d'introductions multiples, probablement en lien avec les échanges commerciaux maritimes plutôt qu'à une unique introduction qui se serait propagée au fil du temps. Ces résultats impliquent que cette espèce, hautement polyphage et à fort potentiel invasif, risque d'envahir de nouvelles régions du monde (en dehors du bassin méditerranéen) dans les prochaines années via le transport maritime. Par conséquent, il est nécessaire de rester vigilant dans les zones portuaires afin de limiter au maximum la propagation de cet insecte
Biological invasions, particularly those of xylophagous insects such as cerambycids, are constantly increasing, mainly due to climate change and the intensification of trade exchanges. These insects, primarily transported through international wood trade, establish themselves in new ecosystems where they may not have natural enemies. Once established, they can cause considerable damage to forests and urban areas, thus threatening biodiversity, the economy, and the health of ecosystems. Therefore, these invasions require rigorous monitoring and management to prevent and mitigate their devastating impacts.In this context, this thesis has the following main objectives: (i) to assess the effectiveness of metabarcoding, a method that allows for the simultaneous and rapid identification of multiple insect species collected in the same trap, using the MinION sequencer from Oxford Nanopore®. This sequencer has the advantage of being portative and inexpensive, making it more accessible than competing technologies. (ii) To create a reference library of molecular barcodes for European Cerambycids to provide the scientific community with a database for reliable DNA-based identification analyses. (iii) To study the genetic structure of invasive populations of an exotic species introduced from Asia to the Mediterranean basin (Xylotrechus stebbingi) to better understand the invasion dynamics of this insect native to Asia. Regarding the first objective of this thesis, our results showed that the MinION sequencer from Oxford Nanopore® was efficient for the rapid detection and identification of invasive species, in comparison to Illumina® and IonTorrent sequencing technologies. Our results also show that the trapping method and sample preservation in the traps are essential prerequisites for the reliable detection of species present in the samples. For the second chapter, we assembled 2928 DNA barcode sequences from 147 species of cerambycids, representing over 79% of the 185 species captured in Europe using multi-pheromone traps. This new database could be used to accurately identify the contents of multi-pheromone traps deployed in Europe during barcode or metabarcoding analyses. Finally, in the third chapter of this thesis, we demonstrated that the invasion of the xylophagous Xylotrechus stebbingi in the Mediterranean basin resulted from a series of multiple introductions, probably linked to maritime trade exchanges rather than a single introduction that would have spread over time. These results imply that this highly polyphagous species has a strong invasive potential and is likely to invade new regions of the world (outside the Mediterranean basin) in the coming years through maritime transport. Consequently, it is necessary to remain vigilant in port areas to limit the spread of this insect as much as possible

Les analyses theoriques et les observations de la structure des communautes ont tres tot conduit a l'hypothese qu'une diversite elevee augmente la resistance aux invasions. Pourtant, a ce jour, les donnees d'observation ou experimentales ont montre des relations positives ou negatives entre diversite et invasibilite des communautes vegetales. Mes observations des patrons d'invasion dans des friches mediterraneennes ont confirme qu'il etait difficile de mettre en evidence des relations claires entre diversite et invasibilite des communautes. J'ai donc eu recours a des experiences en conditions semi-controlees pour tester 1) si la resistance d'une communaute aux invasions augmente avec l'augmentation du nombre d'especes et/ou du nombre de groupes fonctionnels par communaute ; 2) si la resistance varie en fonction de l'identite des groupes fonctionnels. Nous avons seme des communautes de friches annuelles representant differents niveaux de diversite : variation du nombre d'especes par communaute ; variation du nombre de groupes fonctionnels et variation de l'identite des groupes fonctionnels pour une richesse fonctionnelle fixe. Les parametres demographiques et vegetatifs de deux especes exotiques sondes, conyza bonariensis et c. Canadensis, implantees dans ces communautes experimentales, ont ete suivis tout au long de leur cycle. Nous avons simultanement mesure quelques parametres du fonctionnement primaire de ces ecosystemes modeles. La richesse specifique a eu peu d'impact sur les performances des deux especes de conyza. La composition fonctionnelle de la communaute est apparue plus importante que la richesse fonctionnelle per se pour expliquer la resistance d'une communaute aux invasions. Les legumineuses favorisent la croissance et la reproduction de c. Bonariensis et c. Canadensis par une augmentation de la concentration en nitrates du sol. Les asteracees ont, elles, un impact positif sur la survie de ces deux exotiques par une diminution de l'herbivorie. Enfin, les graminees, par leur consommation des nitrates et leur potentiel attractif pour les herbivores, seraient le groupe fonctionnel le plus propice a la resistance d'une communaute a l'invasion par c. Bonariensis et c. Canadensis.

Les investigations portent sur les phlebotomes de la banlieue marseillaise. Elle ont permis de recencer deux especes: sergentomyia minuta, herpetophile et p. Perniciosus, vecteur de leishmaniose. Les differences interstationnelles ont permis de degager une typologie basee sur leur mode de fonctionnement. Elles sont en parties regies par des facteurs physiographiques biologiques dont certains ont ete utilises comme descripteurs lors de l'elaboration de la carte ecologique. La dynamique des populations est conditionnee par les facteurs climatiques. L'influence des facteurs biologiques semble se determiner par une concurrence interspecifique exerce entre s. Minuta et p. Perniciosus au detriment de cette derniere. Elle se traduit par des phenomenes adaptatifs tels que la diminution de la taille de p. Perniciosus et la derive du sex ratio en faveur des males de cette espece. L'etude des facteurs lithologiques en laboratoire et sur le terrain montre le role essentiel de la matiere organique dans la regulation des facteurs hygrothermiques et du relargage des infrarouges thermiques. Associee aux sables, la matiere organique intervient dans le degre de fertilite des gites, et dans le choix d'un gite de ponte par les femelles des deux especes

Malgré la présence de Carpobrotus edulis et C. Affine acinaciformis sur les côtes méditerranéennes françaises depuis 200 ans, peu d'études ont abordé la dynamique d'invasion de ces plantes grasses d'origine sud-africaine. La prise en compte à la fois du rôle des caractères génétiques et reproducteurs, de la forte fréquence d'hybridation, des pollinisateurs indigènes et de la dissémination des graines par des mammifères introduits en liaison avec les phénomènes liés à l'insularité, suggère que l'invasion des Carpobrotus spp. Constitue un phénomène complexe et évolutif qui a pour conséquence des changements profonds au sein des écosystèmes insulaires envahis. Ceci résulte, notamment, en une diminution du pourcentage d'abondance de divers groupes d'espèces végétales, en une transformation du sol dans le cas de C. Affine acinaciformis, en une restructuration des réseaux des pollinisateurs et en une facilitation des mammifères introduits. La plus forte fréquence d'occurrence de C. Edulis dans le sud-est de la France par rapport à C. Affine acinaciformis est potentiellement expliquée par des différences génétiques et reproductrices entre ces deux taxons. Plusieurs indications d'hybridations fréquentes pourraient expliquer une partie de la nature envahissante de ces deux xénophytes, leurs changements par rapport à leur aire d'origine, et leur fort potentiel évolutif avec possibilité de polyploïdisation. L'ensemble de ces résultats suggère que l'étude de la biologie évolutive des espèces envahissantes est nécessaire pour mieux comprendre les processus d'invasion et l'évolution contemporaine
Despite the fact that Carpobrotus edulis and C. Affine acinaciformis have been introduced in southern France for over 200 years, few studies have addressed the invasion processes of these South Africa succulents. Investigations of their genetic traits, reproductive systems, a high frequency of hybridization, native pollinators, seed dispersal by introduced mammals, as well as links with insularity, suggest that the invasion by Carpobrotus spp. Is a complex and evolutionary phenomenon which results in profound changes of the invaded ecosystems. The latter includes a decrease in the percent abundance of various plant groups, soil transformation in the case of C. Affine acinaciformis, a restructuration of pollinator webs, and facilitation with introduced mammals. The fact that C. Edulis is more common in south east France compared to C. Affine acinaciformis can potentially be explained by genetic and reproductive differences between the two taxa. Recurrent indications of hybridization could partly explain the invasive nature of these two alien plants, their differences with populations from their native distributions, as well as their strong evolutionary potential and the possibility of polyploidization. Together, these results suggest that the evolutionary biology of invasive species is necessary for a better understanding of the invasion process and contemporary evolution

Huit armoises de la région PACA (Artemisia absinthium, A. Annua, A. Caerulescens ssp. Gallica, A. Campestris var. Glutinosa, A. Chamaemelifolia ssp. Chamaemelifolia, A. Molinieri, A. Verlotiorum et A. Vulgaris) ont été étudiées avec une approche pluridisciplinaire (biosystématique, phytochimie, microbiologie). Certains de ces taxa présentent des enjeux importants, d'un point de vue économique ou écologique. Dans un premier temps, une analyse biosystématique nous a permis de mettre en relief la position marginale des armoises dans les "Astéracées", et de précisier les limites des marqueurs morphologiques dans un genre aussi vaste que le genre "Artemisia". Nous avons donc recherché des marqueurs chimiques dans les huiles essentielles, après avoir précisé certaines sources de variabilité (organe, période, état physiologique. . . ). Nous avons ainsi dégagé plusieurs jeux de composés permettant de caractériser chacune des huit espèces étudiées (monoterpènes irréguliers, polyacétylènes, perfolanes. . . ) Le genre a été mieux individualisé par les caractères morphologiques, notamment grâce à l'apport de la microscopie électronique à balayage. Enfin, les huiles essentielles ont également été testées du point de vue de leurs activités biologiques (pouvoir antibactérien, antifongique et antioxydant) ; la plupart se sont révélées actives sur une ou plusieurs souches microbiennes. En ce qui concerne les propriétés antioxydantes, des résultats prometteurs ont été obtenus. En conclusion, les positions phylogéniques des taxas n'ont pas été modifiées par les marqueurs chimiques, mais la caractérisation spécifique s'est enrichie de nouveaux éléments de détermination, pertinents dans la mesure où ils peuvent pallier l'absence des caractères morphologiques sexuels. Dans le cadre de la biologie de la conservation, de réelles avancées ont été réalisées sur la connaissance du métabolisme d'une espèce rare d'armoise, "A. Molinieri", et des prespectives de valorisation ont été dégagées

L'algue verte, Caulerpa taxifolia, prolifère en Méditerranée depuis 1984. L'objectif de cette thèse était de clarifier le statut génétique de ces populations à l'aide de marqueurs génétiques appropriés. Plusieurs hypothèses ont été émises pour expliquer l'introduction et l'origine de cette algue en Méditerranée. L'analyse des caractères morphologiques et physiologiques au sein des espèces de Caulerpa n'est pas suffisante pour trancher entre les différentes hypothèses. Différents marqueurs moléculaires nous ont permis de réfuter l'hypothèse d'une introduction via le canal de Suez et désignent l'Australie, plus précisément la région de Brisbane, comme la source biogéographique potentielle des populations de Méditerranée. Par ailleurs, nos résultats phylogéographiques mettent en évidence au sein de C. Taxifolia l'existence de deux taxons. Ces taxons correspondent, en fait, à des habitats différents. Le taxon " eaux claires ", inféodé aux eaux chaudes et oligotrophes, est distribué sur toute la zone tropicale et le taxon " eaux turbides ", inféodé aux eaux froides dans des habitats riches en nutriments, se trouve dans les populations non tropicales australiennes et les populations introduites. Enfin, nos résultats permettent d'élaborer un scénario sur l'histoire de la diversification des populations de C. Taxifolia à travers le monde. Le taxon " eaux claires ", caractérisé par une forte diversité génétique, serait la forme ancestrale tandis que le taxon " eaux turbides ", caractérisé par une faible diversité génétique, en serait dérivé. Toutes les conditions requises étaient donc réunies pour que le taxon " eaux turbides " survive, s'installe et envahisse les eaux tempérées et eutrophes de Méditerranée : forte reproduction clonale, résistance au froid et aux faibles intensités lumineuses, capacité de survivre en conditions eutrophes.

L'existence d'une diversite specifique elevee dans certaines communautes vegetales souleve la question des mecanismes permettant la coexistence d'especes ayant des niches trophiques similaires. Dans des friches mediterraneennes d'ages successionnels differents, j'ai suivi la recolonisation de microperturbations experimentales, generees a differentes saisons (automne, hiver, printemps). Les resultats ont permis d'expliquer comment, dans ces communautes, riches en especes, avec une forte heterogeneite spatiale, et ou les contraintes climatiques sont determinantes pour l'installation des plantes, les perturbations a plusieurs echelles spatio-temporelles permettent: 1) l'expression de differences entre especes dans la maniere dont elles occupent l'espace vital dans l'espace et dans le temps; 2) le remplacement aleatoire d'especes equivalentes a ce titre. Conjointement, a ete developpe un modele spatialement explicite de la dynamique de populations de plantes annuelles avec, comme sur le terrain, trois niveaux de structure (echantillon, communaute successionnelle, et paysage). Des simulations de comportements a l'echelle individuelle ont contribue a ameliorer la comprehension des effets, au niveau du paysage dans son ensemble, de la structure spatiale, de la dissemination des graines, de la bangue de graines, et du regime de perturbations. Ces resultats m'ont amenee a proposer un modele interpretatif original des mecanismes de maintien de la diversite dans des paysages de friches mediterraneennes. Le jeu entre perturbations, caracteristiques biologique relatives a l'occupation de l'espace. Structuration spatiale, et hasard, permet un equilibre dynamique entre des communautes a des stades successionnels divers, connectees par des flux de graines. Les mecanismes proposes s'inscrivent dans la perspective de la theorie de la dynamique des taches, et dans l'optique de l'ecologie des paysages. Les theories de la niche de regeneration, de la loterie competitive offrent des elements pertinents

Xeropicta derbentina est un escargot dont l'invasion est spectaculaire car il constitue de nombreuses populations très denses. Originaire de Méditerranée orientale, il a été introduit en France dans les années 1940. Limitée à la région d'Aix-en-Provence dans les années 1960, l'invasion concerne aujourd'hui toute la Provence, et atteint même les Hautes-Alpes et la rive droite du Rhône. X. Derbentina colonise les pelouses sèches, les friches, les pâturages et les milieux anthropisés jusqu'à 900 m d'altitude. L'extension de l'invasion semble favorisée par sa capacité de dispersion active (18m en six mois) et par son aptitude à être dispersé par les activités humaines. En été, ces escargots forment des grappes sur des supports verticaux. Lorsqu'ils tombent au sol, à cause d'un véhicule, d'un promeneur ou d'un animal, il ne leur faut que 3 à 8 minutes pour se repercher sur n'importe quel objet qui les transportera plus ou moins loin : la distribution de X. Derbentina au sein du paysage est ainsi largement dépendante de l'organisation des voies de communication. La plasticité adaptative de son cycle de vie qui, sous l'influence de facteurs démographiques (forte densité) ou environnementaux (microclimat) peut être annuel ou bisannuel, est aussi susceptible de contribuer à son succès dans les processus de colonisation. .
The invasion by the land snail Xeropicta derbentina is spectacular because this species forms many very large populations. Native of eastern Mediterranean, X. Derbentina has been introduced in France in the forties. The invasion was limited to the of Aix-en-Provence region during the sixties, but now affect the overall Provence and even the Hautes-Alpes and the right bank of the Rhone. X. Derbentina colonizes dry grasslands, abandoned lands, pastures and man-modified lands up to 900 m above the sea level. The spreading of X. Derbentina seemed to be favoured by its active dispersal ability (18m during six months) and by human activities as vectors of passive dispersal. .