Année universitaire 2016-2017
Unité
d’accueil : UMR Agroécologie – Pôle Gestion Durable
des Adventices
Dates
du stage : printemps-été 2017 (6mois)
Contexte
Les enjeux
environnementaux tels que le déclin de la biodiversité (Gaba
et al., 2014) ainsi que la demande sociétale et
les contraintes législative appellent à la nécessité de mettre en place des
solutions alternatives à l’utilisation intensive de produits phytosanitaires.
Les carabes (Coleoptera : Carabidae) granivores sont des consommateurs abondants
de graines d’adventices dans les agroécosystèmes ( Thiele 1977, Honek et al. 2003, Menalled et al. 2007,
Frank et al. 2011, Ward et al. 2014). Se déplaçant
essentiellement au sol, ils consomment les graines issues des pluies de
semences avec des taux de consommations pouvant atteindre des valeurs extrêmes
de 1000 graines/m²/jour (estimation) (Honek et al. 2003). Ainsi, les
carabes représenterait un agent de lutte biologique à favoriser dans les
agroécosystèmes de par le service écosystémique de régulation des adventices
qu’ils assurent (Kromp 1999).
Dans les paysages
agricoles, les carabes sont organisés en communautés complexes. Au sein de ces
communautés carabiques, la diversité des espèces présentes et la diversité de
leurs traits peut induire de la compétition (intra ou interspécifique) pour les
ressources alimentaires et/ou de la prédation (interspécifique ou cannibalisme).
Ces différentes interactions pourraient avoir un effet sur l’efficacité du
service écosystémique de régulation des adventices en modifiant les
comportements liés à la consommation des graines par les carabes. Des études
ont montrés l’existence de comportements spécifiques d’agrégations ou
d’évitements chez les carabes, en réponse à la présence d’indices chimiques
laissés sur le sol par des individus conspécifiques (Guy et al. 2008). Par conséquent,
les carabes semblent capables d’ajuster leur comportement face à la présence
d’individus de la même espèce. Nous émettons l’hypothèse que la présence
d’autres espèces serait aussi perçue par les carabes et pourrait induire une
modification de leur comportement de consommation des graines en fonction du
type d’interactions rencontré (compétition, prédation ou les deux
simultanément).
Objectifs
du stage
Le stage aura donc pour
objectifs de tester l’effet de la présence effective de prédateur et/ou de
compétiteurs sur les comportements alimentaires (consommation de la ressource
en particulier) d’un coléoptère carabique granivore. Le stage sera organisé en
deux projets complémentaires. Le premier projet testera l’impact de la présence
de compétiteurs et de prédateurs sur la consommation de graine de carabes
granivores en laboratoire (i.e. via
l’utilisation de microcosmes où l’individu focal sera placé dans différentes
situations de compétition et/ou de prédation sur une échelle de temps de
plusieurs jours).
Le second projet sera d’étudier à une très
large échelle spatio-temporelle l’impact de la diversité des communautés
carabiques et de la présence de compétiteurs et de prédateurs au sein de ces
communautés sur le service de régulation des graines adventices assurés par les
carabes granivore. Pour cela, l’approche consistera à analyser une base de données issue de
campagne d’échantillonnage de carabes dans 257 parcelles cultivées et effectuée
sur 4 années au Royaume-Uni.
Mission du
stagiaire :
Dans le cadre du projet d’expérimentation
en laboratoire :
-
Mise en place d’un protocole ;
-
Capture en plein champ des carabes qui seront utilisés en expérimentation
-
Elevage et maintien des carabes échantillonnés en captivité au laboratoire.
-
Réalisation de l’expérimentation en laboratoire : tests dans différentes
conditions répliquées (présence de compétiteurs et/ou de prédateurs)
-
Analyse statistique des données récoltées.
Dans le cadre de l’analyse de la base de
données :
-
Apprentissage du fonctionnement de la base
de données
-
Analyse
statistiques : mise en évidence des liens entre la présence de quatre
espèces de carabes et des espèces adventices présélectionnées
Compétences particulières
requises :
– Ecologie (des connaissances en écologie comportementale sont un atout)
–
Maitrise des outils bureautiques et de recherche bibliographique
– Rigueur, esprit de synthèse, autonomie, sens de l’initiative et capacités à
travailler en équipe
–
Connaissance de la mise en place et la réalisation de protocoles de laboratoire
-
Connaissances des analyses statistiques et
du logiciel R
-
Intérêt pour l’échantillonnage de plein
champ
Le ou la stagiaire sera rémunéré(e)
conformément à la législation des stages. Permis de conduire hautement
souhaité.
Formation
souhaitable: Master 2 en comportement, écologie
comportementale, écologie ou dernière année école d’ingénieur agronome.
Bibliographie
Frank, S.D., Shrewsbury, P.M. &
Denno, R.F., 2011. Plant versus prey resources: Influence on omnivore behavior
and herbivore suppression. Biological Control, 57(3), pp.229–235.
Available at: http://dx.doi.org/10.1016/j.biocontrol.2011.03.004.
Gaba, S. et al., 2014. Agroecological
weed control using a functional approach: A review of cropping systems
diversity. Agronomy for Sustainable Development, 34(1), pp.103–119.
Guy, A.G. et al., 2008. Avoidance of
conspecific odour by carabid beetles: a mechanism for the emergence of
scale-free searching patterns. Animal Behaviour, 76(3), pp.585–591.
Available at: http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0003347208001668
[Accessed November 4, 2014].
Honek, A., Martinkova, Z. &
Jarosik, V., 2003. Ground beetles (carabidae) as seed predators. european
journal of entomology, 100, pp.531–544.
Kromp, B., 1999. Carabid beetles in
sustainable agriculture: A review on pest control efficacy, cultivation impacts
and enhancement. Agriculture, Ecosystems and Environment, 74(1–3),
pp.187–228. Available at: http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0167880999000377.
Menalled, F.D. et al., 2007. Impact of agricultural management on
carabid communities and weed seed predation. Agriculture, Ecosystems and
Environment, 118, pp.49–54.
Thiele, H. V, 1977. Carabid
beetles in their environment w. s.
H. B. H. H. L. M. Lindauer, ed., Springer - verlag.
Ward, M.J. et al., 2014. Giant
Foxtail Seed Predation by Harpalus pensylvanicus (Coleoptera: Carabidae). Weed
Science, 62(4), pp.555–562. Available at: http://www.bioone.org/doi/abs/10.1614/WS-D-14-00010.1
[Accessed December 16, 2014].