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La compensation dans les interactions plantes-insectes : modélisation, simulation et expérimentation

Lebon A.. 2014. Montpellier : Université de Montpellier 2, 227 p.. Thèse de doctorat -- Ecologie, évolution, ressources génétiques, paléontologie.

La résistance et la tolérance, c'est à dire la capacité de la plante à supporter la présence des ravageurs, sont deux moyens dont usent les plantes pour se défendre. La tolérance est fortement liée à un processus de compensation qui est une réponse positive des plantes à la présence des ravageurs (en terme de reproduction et/ou de croissance). Dans le but d'apporter de nouvelles pistes de réflexion dans le domaine des interactions plantes-insectes, nous avons conduit trois études différentes sur la compensation chez les plantes. Dans la première, nous avons développé un modèle mathématique générique, dont l'étude a mis en évidence l'existence de paramètres seuils qui déterminent la co-existence ou non de différents types d'équilibres de compensation. La seconde étude, expérimentale, visait à tester l'hypothèse de compensation chez la tomate en réponse à la mineuse de la tomate, Tuta absoluta. Dans notre expérience, le cultivar de tomate a présenté des tendances à la compensation pour deux niveaux d'infestation, et à la sur-compensation reproductive en cas de faible infestation. Enfin, toujours dans le cas de la tomate et T. absoluta, les derniers développements s'appuient sur un modèle informatique de type "Structure-Fonction". Ce modèle a permis de tester et visualiser différentes situations (dates et positionnements de l'attaque) sur une représentation plus réaliste de la plante. Pour conclure, nous avons mis en évidence que la compensation peut avoir un impact important sur l'efficacité des stratégies de protection des cultures et qu'elle devrait être prise en compte dans le développement de ces dernières.

Mots-clés : plante de culture; interactions biologiques; relation plante animal; tolérance aux ravageurs; mécanisme de défense; adaptation; insecte nuisible; ravageur des plantes; Étude de cas; solanum lycopersicum; modèle mathématique; bioinformatique; expérimentation; physiologie végétale; tuta absoluta; france

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