DARNIS Margaux

Sujet de thèse : Identifier les trajectoires probables de dissémination d'insectes vecteurs de phytopathogènes pour une meilleure prophylaxie

Résumé : Cette thèse a pour objectif principal d'identifier les trajectoires probables de dissémination d'insectes vecteurs de phytopathogènes à fort impact économique qui pourraient informer des dispositifs de surveillance précoce. Il s'agira dans un premier temps d'explorer par analyse statistique les liens entre la dynamique des vecteurs (abondances totales et spécifiques) et l'environnement abiotique de la parcelle (variables climatiques locales et distantes) afin de formuler des hypothèses quant à l'importance relative des dispersions courte/longue distance. Sur la base de ces hypothèses, il s'agira dans un deuxième temps de concevoir par modélisation des scénarios plausibles concernant les patterns d'arrivée des vecteurs (timing, origine proche ou lointaine). Dans un troisième temps, il s'agira de valider ces scénarios par diverses approches complémentaires (génétique et dynamique des populations, épidémiologie moléculaire). Trois pathosystèmes seront étudiés en parallèle : Prunus-phytoplasme-psylles, melon-virus CABYV-pucerons et melon-virus WYMV-pucerons. Ces modèles biologiques complémentaires représentent la diversité des situations épidémiques observables dans les agrosystèmes (cultures pérennes/annuelles) et constituent un continuum des interactions pathogène/vecteur en partant d'un pathogène à durée de rétention dans l'insecte longue à très longue (quelques jours à quelques mois) ou au contraire très courte (quelques heures), se multipliant ou pas dans son vecteur. Il sera ainsi possible de tester l'importance de prendre en compte ou non ces facteurs dans l'élaboration des indicateurs de risque. Etant donnée la généricité de l'étape de conception des trajectoires de dissémination, les questions pourront être élargies à d'autres modèles biologiques étudiés dans le cadre du projet BEYOND (le modèle Citrus-liberibacters-psylles, maladie du Huanglongbing-HLB, par exemple) en fonction des résultats et de l'intérêt de l'étudiant.e. Pour le modèle Prunus-phytoplasme (persistant multipliant), des scénarios épidémiques ont été proposés. Il s'agira ici d'affiner ces scénarios en recherchant l'origine des psylles infectieux qui arrivent dans les vergers de la Vallée du Rhône au début du printemps. Pour le modèle melon-CABYV (virus persistant-non multipliant), le vecteur principal en France est le puceron Aphis gossypii et son abondance en début de culture explique partiellement les dynamiques virales. Par contre, la question reste de savoir où se déroule le cycle de vie des pucerons qui arrivent dans une parcelle de melon. A proximité ? Auquel cas la dispersion serait de courte distance, et la prophylaxie pourrait se raisonner à l'échelle locale. Sur un/des sites distants ? La dispersion s'effectuerait alors à plus longue distance, et la prophylaxie devrait se raisonner à l'échelle d'un large territoire et certainement devrait s'anticiper très précocement. La démarche consistera ici à rechercher des trajectoires probables de vols en tenant compte de déplacements de masse d'air et des données historiques d'abondance d'A. gossypii sur Avignon pour ensuite valider des hypothèses par de l'échantillonnage ciblé de points potentiellement sources. La même démarche pourra être utilisée pour le modèle melon-WMV (virus non persistant-non multipliant vecté par plus de 35 espèces aphidiennes) en recentrant l'analyse des scénarios de dispersion probable sur des temps courts compatible avec le temps de rétention de ce virus (moins de 30 heures).