Changement climatique et phénologie chez la processionnaire du pin : enjeux et prédiction - INRAE - Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement Access content directly
Conference Papers Year : 2021

Changement climatique et phénologie chez la processionnaire du pin : enjeux et prédiction

Mathieu Laparie
Laura Poitou
  • Function : Author
  • PersonId : 1105864
Jérôme Rousselet
Christelle Robinet

Abstract

La processionnaire du pin est un défoliateur qui s'est imposé sur le plan international comme un modèle de réponse au changement climatique. Cette espèce dont les larves urticantes se développent en hiver est citée par le GIEC pour le lien de causalité directe établi entre son expansion géographique et la levée d'une barrière climatique qui permet l'alimentation et la survie dans des territoires jusqu'alors défavorables. Si le réchauffement hivernal est identifié comme le moteur de ces changements de distribution, les réponses phénologiques au changement climatique et les mécanismes de leurs variations restent peu étudiés. Nous avons développé un modèle phénologique calibré sur données expérimentales et validé par des observations naturelles, dont les simulations aident à mieux comprendre les variations spatiotemporelles de la phénologie de l'espèce, notamment l'augmentation dans certaines régions de la fréquence des processions de nymphose atypiques (pré-hivernales). Le réchauffement global et le dérèglement climatique peuvent considérablement impacter la dynamique spatio-temporelle des populations d'insectes. La processionnaire du pin (PP) est un défoliateur important en Europe qui cause de sévères problèmes économiques, mais également sanitaires en raison des setæ urticantes libérées dans l'air par les chenilles. Cette espèce à développement hivernal est devenue un modèle pour comprendre l'impact écologique du changement climatique car sa distribution s'étend en réponse directe à l'augmentation des températures hivernales qui facilitent l'alimentation et la survie des larves dans les régions bioclimatiques les plus froides. Toutefois, bien que l'effet du réchauffement hivernal sur sa distribution Nord soit démontré, les conséquences sur la phénologie au sein des populations restent encore peu étudiées. Une augmentation de la variabilité phénologique est observée ces dernières années, avec notamment l'apparition de processions de nymphose atypiques (pré-hivernales) dans certaines régions. Les données historiques et expérimentales suggèrent que la phénologie de l'espèce est le fruit à la fois de facteurs génétiques et d'une composante plastique complexe, avec notamment des phénomènes d'évitement du stress ou de resynchronisation à certains stades. Comprendre les variations spatiales et temporelles de la phénologie est crucial, non seulement pour mieux estimer l'effet du changement climatique et le potentiel de dispersion des populations, mais aussi pour l'optimisation de la lutte et la prévention des risques d'urtication qui dépendent de la bonne prédiction des différents stades larvaires. Nous avons développé un modèle phénologique de la PP calibré sur des données expérimentales et validé par des observations en milieu naturel. Le taux de développement a été calculé en conditions contrôlées en fonction de la température, du stade œuf au quatrième stade larvaire. La comparaison au cours du temps des prédictions du modèle et des observations en France de la proportion des différents stades présents a permis de valider le modèle à la fois sur données actuelles et passées. L'automatisation du suivi des adultes (donc des pontes, le point initial du modèle) a été un élément déterminant pour l'étude de la phénologie chez cette espèce. D'autres développements sont maintenant en cours pour automatiser le suivi et la détection des processions de nymphose — qui correspondent au risque maximal d'urtication — et ainsi compléter les sorties du modèle pour produire en temps réel des cartes de risques, et confronter les prédictions de cycles atypiques liés aux évènements météorologiques extrêmes à la réalité.
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Dates and versions

hal-03643551 , version 1 (15-04-2022)

Identifiers

  • HAL Id : hal-03643551 , version 1

Cite

Mathieu Laparie, Laura Poitou, Sylvain Pincebourde, Jérôme Rousselet, Christelle Suppo, et al.. Changement climatique et phénologie chez la processionnaire du pin : enjeux et prédiction. Journée scientifique du réseau TEMPO, Oct 2021, Avon, France. ⟨hal-03643551⟩
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