Évolution, génétique et structure coloniale du termite souterrain Reticulitermes grassei (Clément)

par Magdalena Kutnik

Thèse de doctorat en Sciences de la vie

Sous la direction de Anne-Geneviève Bagnères-Urbany.

Soutenue en 2004

à Tours .


  • Résumé

    La présence de termites souterrains en France est connue depuis le 17ème siècle. L'Aquitaine est l'une des régions les plus fortement infestées, et Reticulitermes grassei, l'espèce mise en cause est difficile à éradiquer. La société Dow Agrosciences s'est ainsi associée au CNRS dans le but d'optimiser l'efficacité de son système de traitement par appâts. Pour comprendre les origines de l'établissement de cette espèce en France, nous avons retracé son histoire évolutive depuis le berceau ibérique, où les populations ancêtres se sont réfugiées pendant les glaciations du Quaternaire, jusqu'aux forêts et agglomérations charentaises où les colonies de R. Grassei sévissent actuellement. Une étude phylogéographique combinant des approches à la fois écologiques, comportementales, chimiques et génétiques, nous a permis de comprendre les routes de migration empruntées par les populations pionnières de R. Grassei, et leurs conséquences sur la structuration génétique des populations établies dans différentes aires géographiques. Nous sommes également parvenus à rapprocher cette espèce d'une autre espèce ibérique, R. Banyulensis, et à comprendre quand et comment ces deux espèces parentes ont divergé. L'étude génétique de la structure coloniale de R. Grassei en France et en Espagne a permis d'estimer l'étendue des colonies en milieu naturel, et leurs capacités d'expansion via la production de reproducteurs secondaires. Les colonies de R. Grassei s'organisent en types familiaux très variables, qui sont fonction du nombre de reproducteurs présents dans la colonie, ainsi que de leur apparentement génétique. Un suivi de la survie et du développement de colonies artificielles, a démontré l'aptitude de cette espèce à redémarrer une nouvelle colonie à partir de quelques dizaines d'ouvriers. L'originalité du cycle reproducteur des termites, leur longue espérance de vie et leurs potentialités ontogéniques uniques, sont autant de facteurs qui favorisent leur installation et leur pérennité dans des zones habitées, et ce même en présence de traitements chimiques.

  • Titre traduit

    Evolution, genetics and colonial structure of the subterranean termite Reticulitermes grassei (Clément)


  • Résumé

    Subterranean termites have been known to occur in France since the 17th century. Aquitaine, one of the most infested French regions, is inhabited by the Reticulitermes grassei species, which is particularly tricky to eradicate. The company Dow Agrosciences initiated a project together with the CNRS that aimed to clarify the patterns of this species biology in order to optimise the use of the baiting system technology. In order to elucidate the historical origins of the infestation by termites in France, we first inferred the evolutionary history of R. Grassei. We demonstrated that ancestral populations survived in the south of the Iberian Peninsula during the Quaternary glaciations, before expanding towards northern areas, successively colonising central and northern Spain, and finally France. A phylogeographical study of R. Grassei populations combining ecological, behavioural, chemical and genetic approaches enabled us to identify the migration routes followed by the pioneer populations and their consequences on the present genetic structure of populations established in geographically distinct areas. We also demonstrated the phylogenetic proximity that exists between R. Grassei and R. Banyulensi, another Iberian species. The study of subterranean termite's social and colonial organisation provided new insights on their ability to adapt to urban constraints. The identification of the genetic structure of R. Grassei colonies collected across France and Spain helped to understand their spatial distribution under natural conditions and on their ability to extend through the production of secondary reproductives. R. Grassei colonies can be divided in simple and complex families, based on the number and on the genetic relatedness of the reproductives. By investigating the survival and the development of laboratory colonies, we demonstrated this species' ability to restart an new colony in few months from a few dozens of isolated workers which can differentiate into secondary neotenic reproductives. The originality of termite's life cycle, their good lifespan and their ontogenetic potentialities, unique among social insects, are all factors that serve their settlement and their persistence in human inhabited areas, even the ones that are protected with chemical treatments.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (305 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 278-305

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  • Cote : TS-2004-TOUR-4030(1er ex.)
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