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La sexe ratio optimale

Dossier - Les insectes au secours de l'environnement
DossierClassé sous :zoologie , écologie , parasitoïdes

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La lutte contre des insectes ravageurs des cultures humaines a constamment représenté un défi important de toute activité agricole sur l’ensemble de notre planète. A cet égard, la découverte et la production de pesticides a connu une ascension triomphante mais il existe un autre moyen de lutte plus respectueux de l’environnement et moins susceptible de générer les angoisses du public car il évite l’épandage de pesticides chimiques.

  
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Il existe une autre décision comportementale d'importance que doivent prendre les femelles parasitoïdes lorsqu'un hôte potentiel est attaqué. Il s'agit du choix du sexe des descendants pondus. Il se trouve en effet que la grande majorité des espèces de parasitoïdes utilise un mode de reproduction par parthénogénèse qui leur permet de pouvoir décider si chaque œuf pondu sera un fils ou une fille. Ce mode de reproduction, appelé « arrhénotoquie »  est décrit sur la figure 3.

- Vierges, les femelles pondent des œufs haploïdes qui deviennent des mâles.

- Fécondées, les femelles pondent soit des œufs non fertilisés, haploïdes, qui feront des mâles, soit des œufs fertilisés, diploïdes, qui deviennent des femelles.

Figure 3 : Explication schématique de la capacité des femelles parasitoïdes à choisir le sexe de leurs descendants grâce à la parthénogénèse dire « arrhénotoque ».

La question, telle qu'elle est abordée théoriquement et sachant que les femelles peuvent donc choisir le sexe de leurs descendants, est de savoir quelle doit être la sexe ratio (i.e., la proportion de fils et de filles) optimale qu'elles doivent pondre dans une situation donnée pour maximiser leur pouvoir reproducteur. Les prédictions théoriques ne sont pas les mêmes si les croisements entre les descendants se font au hasard - auquel cas la proportion optimale de fils et de filles doit être de 50:50 - ou non. Dans ce dernier cas, les femelles seraient avantagées dans la majorité des cas en produisant plus de filles que de fils (théorie dite de la "Local Mate Competition"), ce qui a été maintes fois vérifié expérimentalement.

D'autres facteurs peuvent également influencer la proportion optimale de fils et de filles que les femelles doivent pondre.

Notamment, il peut être démontré que les femelles devraient pondre plutôt des filles dans des gros hôtes et plutôt des fils dans des hôtes de plus petite taille. Dans ce cas aussi, ces prédictions théoriques sont vérifiées expérimentalement.

Dans un contexte de lutte biologique contre des ravageurs de cultures, seules les femelles nous intéressent car elles seules peuvent détruire leurs hôtes en les parasitant. Il serait donc probablement intéressant de maximiser l'efficacité d'un programme de lutte biologique par le lâcher de la proportion la plus élevée possible de femelles parasitoïdes au détriment des mâles. Aussi, l'étude détaillée des mécanismes comportementaux conduisant les femelles parasitoïdes à choisir le sexe de leurs descendants peut apporter un riche éventail d'informations qui peuvent être utilisées à notre avantage pour maximiser l'impact destructeur des parasitoïdes sur les ravageurs de cultures.