L'histoire de l'invasion du frelon asiatique revisitée par la génétique
Publié par Isabelle le 12/05/2015 à 00:00
Source: CNRS-INEE
Arrivé en France il y a plus de dix ans, le frelon à pattes jaunes ou frelon asiatique (Vespa velutina) a colonisé une grande partie du territoire métropolitain. En comparant les caractéristiques génétiques de ces populations envahissantes à celles de populations issues de la zone d'origine du frelon asiatique,des scientifiques sont parvenus à reconstruire l'histoire de son introduction en France. Ces travaux publiés le 24 mars dans la revue Biological invasions ont également permis d'identifier des facteurs biologiques susceptibles d'expliquer le succès fulgurant de son invasion.


Vespa velutina en action de prédation sur une abeille domestique
© Pascal Goetgheluck
Le frelon asiatique est la première espèce (Dans les sciences du vivant, l’espèce (du latin species, « type » ou « apparence ») est le taxon de base de la...) de frelon introduite accidentellement en France. Signalé pour la première fois en 2004 dans le département du Lot-et-Garonne, cet insecte (Les insectes (Insecta) font partie du sous-embranchement des hexapodes, elle-même incluse dans l'embranchement des arthropodes mais dans un sous-groupe : les...) originaire d'Asie (L'Asie est un des cinq continents ou une partie des supercontinents Eurasie ou Afro-Eurasie de la Terre. Il est le plus grand continent (8,6 % de la surface totale...) occupe désormais les 2/3 du territoire (La notion de territoire a pris une importance croissante en géographie et notamment en géographie humaine et politique, même si ce concept est utilisé par d'autres...) français. Il a également été repéré en Espagne, au Portugal, en Belgique, en Italie et en Allemagne.

Dans les régions les plus touchées, le frelon asiatique inquiète les apiculteurs car ce prédateur (Un prédateur est un organisme vivant qui met à mort des proies pour s'en nourrir ou pour alimenter sa progéniture. La prédation est très courante...) d'abeilles constitue un facteur supplémentaire de déclin de leurs colonies déjà fragilisées par les parasites et les insecticides agricoles. Dans le cadre d'un programme communautaire d'aide à l'apiculture européenne, une équipe réunissant des chercheurs du laboratoire Evolution, Génomes, Comportement, Ecologie (EGCE - CNRS/IRD/Université Paris (Paris est une ville française, capitale de la France et le chef-lieu de la région d’Île-de-France. Cette ville est construite sur une boucle de la Seine, au centre...) Sud) de Gif-sur-Yvette, de l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for...) de Systématique (En sciences de la vie et en histoire naturelle, la systématique est la science qui a pour objet de dénombrer et de classer les taxons dans un certain ordre, basé sur des principes divers. Elle ne doit pas être confondue avec la...), Evolution, Biodiversité (La biodiversité est la diversité naturelle des organismes vivants. Elle s'apprécie en considérant la diversité des écosystèmes, des...) (ISYEB - CNRS/MNHN/UPMC/EPHE) et de l'Institut Sophia Agrobiotech (ISA - CNRS/INRA/UNICE) s'est intéressée à l'histoire de l'introduction du frelon asiatique en Europe (L’Europe est une région terrestre qui peut être considérée comme un continent à part entière, mais aussi comme l’extrémité occidentale du continent eurasiatique, voire comme une des...).

Pour ce faire, ils ont comparé, d'un point (Graphie) de vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et l'interprétation des rayonnements lumineux.) génétique (La génétique (du grec genno γεννώ = donner naissance) est la science qui étudie l'hérédité et les...), quatre populations de frelons autochtones à deux populations envahissantes provenant respectivement de France et de Corée du Sud (Le sud est un point cardinal, opposé au nord.). "A partir d'un échantillon d'individus prélevés dans chacune de ces zones géographiques, nous avons non seulement mesuré la diversité génétique (La diversité génétique est une caractéristique décrivant le niveau de variétés des gènes au sein d'une même espèce (voire...) de chaque population grâce aux séquences d'ADN microsatellites mais aussi identifié leur origine maternelle par l'ADN mitochondrial ", précise la principale auteure de ces travaux, Mariangela Arca, doctorante au sein de l'EGCE au moment de l'étude.

En combinant ces données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire, d'un événement, etc.) génétiques aux paramètres démographiques déjà disponibles pour cette espèce, les chercheurs ont pu tester divers scénarii d'invasion. Contre toute attente, le scénario basé sur un seul événement d'introduction depuis l'Asie s'est avéré le plus probable. Son origine géographique a pu être localisée dans une zone comprise entre les provinces chinoises du Zhejiang et du Jiangsu. Celle-ci englobe à la fois la métropole (Une métropole (du grec mêtêr, mère, et polis, ville) est la ville principale d'une région géographique ou d'un pays, qui à la tête d'une aire urbaine...) de Shanghai (Shanghai (chinois : 上海 ; en pinyin shànghǎi prononciation ; shanghaïen : zanhe ; littéralement « sur la mer ») est...) et la ville (Une ville est une unité urbaine (un « établissement humain » pour l'ONU) étendue et fortement peuplée (dont les habitations doivent...) de Yixing, renommée au niveau international pour la production de poteries.

Ces résultats corroborent donc l'hypothèse selon laquelle le frelon asiatique serait arrivé en France par conteneurs de poteries chinoises importées via le port du Havre. Les analyses montrent par ailleurs que le frelon asiatique a vu la diversité génétique de sa population diminuer drastiquement lors de son arrivée en France, entre 2001 et 2004.

Comment dans ce cas expliquer le succès de son invasion ? Pour trouver des éléments de réponses, les biologistes ont procédé à un échantillonnage (L'échantillonnage est la sélection d'une partie dans un tout. Il s'agit d'une notion importante en métrologie : lorsqu'on ne peut pas saisir un événement dans son...) génétique des nids de frelons présents dans l'hexagone (Un hexagone (du grec hexi = six et gonia = angle) est un polygone à six sommets et six côtés. Les angles internes d'un hexagone régulier sont tous de...). Ils ont ainsi constaté que plusieurs lignées paternelles étaient présentes dans la majorité d'entre eux. Autrement dit, une femelle (En biologie, femelle (du latin « femella », petite femme, jeune femme) est le sexe de l'organisme qui produit des ovules, dans le cadre d'une reproduction anisogamique.) de frelon asiatique est capable de s'accoupler avec plusieurs mâles. "En permettant à l'espèce d'accroître la diversité génétique de sa descendance ce phénomène plutôt rare chez les frelons a permis de renforcer ses capacités d'adaptation vis-à-vis de l'environnement colonisé et de contribuer ainsi à la réussite de son invasion", conclut Mariangela Arca.
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