Un seul individu, une femelle originaire de Chine, serait à l'origine de la fulgurante conquête d'une partie du territoire européen par le frelon asiatique, selon les conclusions d'une étude publiée par des chercheurs français, le 24 mars dernier, dans la revue "Biological invasions". Des résultats étonnants qui permettent de résoudre l'énigme de la fulgurance de l'invasion de l'insecte, mais qui constituent une bien mauvaise nouvelle pour la lutte contre le Vespa velutina, véritable fléau pour l'apiculture.

Une invasion inquiétante pour l'apiculture

Le frelon asiatique est la première espèce de frelon introduite accidentellement en France. Signalé pour la première fois en 2004 dans le département du Lot-et-Garonne, cet insecte originaire d’Asie occupe désormais les deux tiers du territoire français. Il a également été repéré en Espagne, au Portugal, en Belgique, en Italie et en Allemagne. Dans les régions les plus touchées, dont le grand  Sud-Ouest, l'insecte inquiète les apiculteurs car ce prédateur d’abeilles constitue un facteur supplémentaire de déclin de leurs colonies déjà fragilisées par les parasites et les insecticides agricoles.

La preuve par l'ADN

Ce que l'on savait jusqu'à présent du frelon à pattes jaunes ou frelon asiatique, c'est qu'arrivé en France il y a plus de dix ans, il avait réussi à coloniser une grande partie du territoire métropolitain. Mais l'origine de cette invasion fulgurante, fatale pour les abeilles, intriguait et agitait depuis les chercheurs. Les scientifiques sont finalement parvenus à reconstruire l’histoire de l'introduction du frelon asiatique en France, grâce à la génétique, en comparant les caractéristiques de ces populations envahissantes à celles de populations issues de la zone d’origine du frelon asiatique.  

La méthode

C'est dans le cadre d’un programme communautaire d’aide à l’apiculture européenne, qu'une équipe de chercheurs du laboratoire Evolution, Génomes, Comportement, Ecologie (EGCE - CNRS/IRD/Université Paris Sud-Saclay), de l’Institut de Systématique, Evolution, Biodiversité (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. Pour ce faire, ils ont comparé, d’un point de vue génétique, quatre populations de frelons autochtones à deux populations envahissantes provenant respectivement de France et de Corée du Sud.  

Une seul scénario d'introduction

En combinant ces données 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 de Shanghai et la ville 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, avant d'élire domicile en Lot-et-Garonne. 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.

Une seule et même "mère" ?

Comment dans ce cas expliquer le succès de son invasion? Pour trouver des éléments de réponses, les biologistes ont procédé à un échantillonnage génétique des nids de frelons présents dans l’Hexagone. « A partir d’un échantillon d’individus prélevés dans chacune de ces zones géographiques, nous avons non seulement mesuré la diversité génétique 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 clair, en analysant un marqueur précis, les chercheurs ont constaté que tous les individus présents en France possédaient la même séquence ADN, et étaient donc issus d'une seule et même femelle fondatrice de la lignée.

«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. Autrement dit, une femelle de frelon asiatique est capable de s’accoupler avec plusieurs mâles. Ce qui rend vain l'espoir de s'en débarrasser.

Cathy Lafon

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• Pour lire l'étude publiée le 24 mars par "Biological Invasions", "Reconstructing the invasion and the demographic history of the yellow-legged hornet, Vespa velutina, in Europe" : cliquer ICI

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Le bateau de Tara Oceans

L'expédition Tara Oceans (2009-2013) s'est achevée il y deux ans. Mais le travail sur les données issues d’une partie des quelque 35.000 échantillons collectés dans les océans de la planète par les chercheurs embarqués sur le voilier polaire continue. De premiers résultats qui permettent de mieux comprendre la vie, l'évolution et l'importance du plancton marin, source de vie des océans, sont publiés ce 22 mai, dans un numéro spécial de la revue "Science".

Des ressources sans précédents pour la communauté scientifique.

Durant quatre ans, les chercheurs associés à l'expédition Tara ont collecté des virus, microbes et autres eucaryotes microscopiques (des algues unicellulaires aux larves de poissons) dans toutes les grandes régions océaniques et ont rassemblé l’ensemble de leur matériel génétique dans une base de données exhaustive désormais disponible à l’ensemble de la communauté scientifique. C'est un catalogue exceptionnel d'une ampleur inédite, riche de plusieurs millions de nouveaux gènes et, notamment, d'un large éventail de planctons marins, qui a été réuni et qui va transformer la façon dont on étudie les océans et dont on évalue le changement climatique. Utile, par les temps qui courent.

Le plancton fournit plus de 50% de notre oxygène

Quand on évoque les grands écosystèmes vitaux pour la Terre, on ne pense souvent qu'aux forêts tropicales, poumons de la planète, dont on sait la nécessité qu'il y a à les préserver. Grave erreur: le plancton des océans est tout aussi crucial pour la survie des équilibres naturels de la planète bleue. Ces êtres microscopiques vivants qui dérivent dans les océans produisent la moitié de notre oxygène. Ils agissent comme un puits de carbone et, à l'instar des arbres, luttent contre le réchauffement climatique. Ces êtres vivants ont une influence directe sur le climat dont l'évolution les impacte en retour. 

Chaine alimentaire

Les plantons sont, par ailleurs, à la base des chaînes alimentaires océaniques qui nourrissent les poissons et les mammifères marins. Ils constituent ainsi la principale nourriture des baleines à fanons, mais aussi des coquillages filtreurs comme les moules, les coques, les huîtres, qu'il peut parfois intoxiquer par diverses toxines. Tiens donc. Autant dire que sans plancton, la vie sur Terre est plutôt compromise, de même que la pêche, l'ostréiculture ou encore la culture des moules. D'où l'intérêt de les étudier pour mieux savoir comment ils vivent et ce qui les affecte.

Plus de 35.000 espèces de bactéries planctoniques différentes

C'est précisément ce à quoi s'est attelée l'équipe de chercheurs internationale et multidisciplinaire de Tara, qui cartographie dans la revue "Science" de ce 22 mai, la biodiversité d’un large éventail de planctons marins et explore leurs interactions, notamment le parasitisme, la façon dont ils agissent sur leur environnement et dont ils sont affectés par différentes variables. Dont la température, et par voie de conséquence, le réchauffement climatique. 

Premiers résultats : les analyses effectuées sur ce matériel génétique de plus de 35.000 espèces de bactéries planctoniques différentes, matériel pour la plupart inconnu jusqu’à présent, a révélé la présence d'environ 40 millions de gènes microbiens, dont la grande majorité sont nouveaux. Le plus grand travail de séquençage jamais effectué pour des organismes marins suggère que "la biodiversité planctonique pourrait être bien plus importante que ce que l’on imaginait" explique le chercheur en génétique Patrick Wincker du Genoscope (CEA), co-auteur de l'étude (photo ci-contre). A vrai dire, cela donne même le tournis.

Plus diversifiés que les animaux

"Pour les eucaryotes, nous avons séquencé près d’un milliard de codes-barres génétiques et découvert qu’il existe une plus grande variété d’eucaryotes unicellulaires - ou protistes - dans le plancton qu’attendu" détaille Colomban de Vargas (photo ci-contre), directeur de recherche au CNRS, à l'Université de Roscoff, biologiste marin et spécialiste des micro-planctons. "Les protistes sont bien plus diversifiés que les bactéries ou les animaux et la plupart appartiennent à des groupes très peu connus de parasites, de symbiotes, et de prédateurs en tout genre", précise-t-il.

Grâce à de nouveaux modèles informatiques, les chercheurs ont également pu prédire comment ces organismes planctoniques très divers interagissent. Prédictions confirmées ensuite par des observations en microscopie de certains échantillons prélevés au cours de l’expédition.

Touche pas à mon plancton

"Au-delà des recherches scientifiques de pointe qui ont été développées grâce à la collaboration avec Tara Expéditions, cette aventure sert aussi à montrer à quel point les océans sont importants pour notre propre bien-être" souligne Eric Karsenti, directeur de Tara Oceans et directeur de recherche à l’EMBL et au CNRS. On l'aura compris, le plancton, c'est bon. Et on a intérêt à le préserver.

Cathy Lafon

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Dauphins échoués sur une plage au Japon. Photo AFP

Depuis plus d'un mois, de nombreux échouages de dauphins se produisent sur les côtes japonaises, où des centaines de mammifères ont été retrouvés morts.

Près de 160 dauphins d'Electre (Peponocephala electra – espèce menacée de dauphins des eaux tropicales et subtropicales qui évoluent en eau profonde) s'étaient échoués le 10 avril,  une plage du Japon, dans la localité d'Hokota, dans la préfecture d'Ibaraki, à 100 kilomètres au nord-est de Tokyo. Les habitants et les garde-côtes avaient tenté de les secourir.

Une centaine de dauphins s'échouent sur une... par lemondefr

Empoisonnement par radiation

Le phénomène inquiète les scientifiques qui ont voulu enquêter pour essayer de l'expliquer. Selon les sites internet Fukushima Diary  et Japan Safety, trente chercheurs  japonais ont ainsi autopsié 17 de ces animaux retrouvés morts sur une plage non loin du site de la catastrophe nucléaire Fukushima. Les scientifiques du Muséum national des sciences, affirment n'avoir rien vu de pareil : les poumons de ces dauphins étaient blancs, ce qui, selon eux, est une indication du manque de sang acheminé vers les organes, dû à un empoisonnement par radiation. 

Les radiations, causes des maladies ischémiques

D'après Yuko Tajima, qui dirige les recherches, "les poumons de la majorité d'entre eux étaient blancs pour cause d'ischémie, une maladie vasculaire qui diminue l'apport sanguin vers un organe. Non traitée, elle peut mener à la mort". La scientifique japonaise ajoute qu'il a été démontré que les radiations ionisantes à petites doses et sous certaines conditions sont considérées comme étant un des mécanismes de base des maladies ischémiques. Les risques de cancer provoqués par les effets des radiations ont été révélés après la catastrophe nucléaire de Tchernobyl, et récemment, on a découvert que le risque de maladie  ischémique lié aux radiations serait statistiquement plus grand que le nombre de cancers. En 1990, le ministère de la santé biélorusse avait déjà dévoilé dans un rapport l'aggravation du nombre de personnes affectées par ces maladies: "Le nombre d'adultes atteints par les maladies ischémiques cardiaques est de 2 à 4 fois plus élevé en comparaison avec les années précédentes".

On peut donc s'attendre à ce type de constatations dans la région de Fukushima dans les années à venir.

Cathy Lafon

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