Spécialisation écologique chez les insectes prédateurs

par Aurélie Ferrer

Thèse de doctorat en Écologie

Sous la direction de Jean-Louis Hemptinne.

Soutenue en 2009

à Toulouse 3 .

mots clés

• Spécialisation
• Insectes prédateurs
• Coccinelles Aphidiphages
• Dynamique ovarienne
• Investissement reproducteur
• Comportement de recherche
• Qualité proies
• Insectes prédateurs
• Insectes -- Écologie
• Niche écologique
• Génétique des populations

Résumé

La spécialisation écologique correspond à la réduction de l'amplitude de la niche occupée par une espèce. Ce phénomène a été largement étudié chez les insectes phytophages mais peu de travaux se sont intéressés au cas des insectes prédateurs. Nous avons donc choisi d'explorer le phénomène de spécialisation écologique chez les insectes prédateurs en étudiant deux espèces de coccinelles aphidiphages appartenant au même genre : Adalia bipunctata et A. Decempunctata. Notre travail a tout d'abord permis de mieux définir les niches écologiques occupées par les deux espèces et de confirmer qu'elles présentent des degrés de spécialisation différents. Nous avons ensuite montré, qu'à l'instar de ce qui a pu être observé chez les insectes phytophages, cette différence de degré de spécialisation pour leur ressource avait influencé l'évolution de leurs traits d'histoire de vie (dynamique ovarienne, investissement reproducteur des femelles, capacité de survie des larves. . . ) et de certains traits comportementaux (activité des larves. . . ). Cependant, dans le cas de ces insectes prédateurs, nos résultats semblent indiquer que la qualité intrinsèque des proies ne jouerait pas un rôle aussi déterminant dans la définition de la largeur du régime alimentaire des espèces que ce qui a pu être observé chez les phytophages. La spécialisation alimentaire notée chez A. Decempunctata résulterait alors plus d'une spécialisation pour l'habitat qui limite la gamme de proies rencontrées. Notre étude contribue donc à mieux comprendre le phénomène de spécialisation écologique chez les insectes prédateurs, ses mécanismes et ses conséquences. Elle révèle également l'intérêt d'approfondir l'étude du régime alimentaire des insectes prédateurs au travers d'une approche écologiquement plus intégratrice et d'une exploration, au niveau des populations, des structures génétiques supportant les degrés de spécificité pour la ressource alimentaire.

Titre traduit

Ecological specialisation in predatory insects

Résumé

Ecological specialisation is a reduction of the size of the species niche. This phenomenon has been widely explored in phytophagous insects but not in predatory insects. Here, we choose to explore ecological specialisation in predatory insects by comparing two closely related aphidophagous species: Adalia bipunctata and A. Decempunctata. In doing so, we try to better understand the nature of this specialisation and the impact of specialisation degree of species on the evolution of their phenotypic traits. First, our work shed light on the ecological niches of both species and confirms that one species is more specialised. Then, we highlighted that specialisation has probably driven the evolution of life history and behavioural traits. Our experiments proved that the generalist species has a faster ovarian dynamic than the specialist. Moreover, specialist females invest more per offspring than generalist females. After controlling for differences in female body mass, this additional energetic investment in each egg of A. Decempunctata results in bigger larvae. These larvae are also active sooner after hatching, and stay active and survive longer under starvation. These differences between the two species are probably linked to the characteristics of their resources in terms of patch availability across the season and prey distribution. So, as already demonstrated for phytophagous insects, ecological specialisation has driven the evolution of phenotypic traits. But, in this particular case of predatory insects, our results seem also to indicate that suitability of prey does not play a major role in the determination of diet width. The trophic specialisation observed for A. Decempunctata appears more as a consequence of habitat specialisation, which reduce the number of preys that the species could meet. . .