Field optimization of pheromone traps for monitoring and controlling cocoa mirids, Sahlbergella singularis

In Cameroon, pheromone traps appear interesting to monitor or even control Sahlbergella singularis populations on cocoa farms. The efficiency of traps baited with pheromones relies on a good knowledge of both visual and olfactory stimuli that attract cocoa mirids and on appropriate trap deployment in cocoa plantations. The aim of this preliminary study is first to compare the attractiveness of traps of different colors and baited with different pheromone blends. To achieve this purpose, we monitored a total of 90 traps of 3 different colors (30 red, 30 yellow and 30 white) and baited with 2 different pheromone blends, deployed in ten 1-ha plots (100 x 100m) PVC tubular traps were monitored from March on a weekly basis. Simultaneously, experiments in flight tunnel were conducted in the laboratory to confirm trends observed in the field. Secondly, to better understand how trap deployment influences mirid capture rate, we tested 3 trap densities in a total of twenty one 1-ha plots (100 x 100m) which received different treatments: 7 plots with a high trap density (16 traps ha-1), 7 plots with a medium trap density (9 traps ha-1) and 7 plots with a low trap density (4 traps ha-1). Traps were monitored on a weekly basis. Also, mirid populations and damage were assessed in each plot twice a year. Seven plantations with no trap were sprayed with insecticide according to spraying recommendations and were also monitored to evaluate the productivity gain or loss between the two control methods. Understanding the factors involved in oriented movements of mirids in the field, will help to formulate relevant recommendations to improve integrated management of S. singularis and potentially to reduce the economical cost of control strategies. (Résumé d'auteur

Impacts des changements climatiques sur les arboviroses dans une île tropicale en développement (Mayotte)

Mayotte est une petite île du sud-ouest de l'océan indien où le climat tropical est particulièrement favorable aux maladies à transmission vectorielle. La présence de divers moustiques, vecteurs d'arbovirus constitue un risque sanitaire important pour la population mahoraise. Cet article tente d'évaluer les conséquences d'une évolution du régime thermique sur les populations de moustiques du genre Aedes, en se réferrant à des études sur les traits de vie des espèces menées en environnement contrôlé. Il apparaît que l'élévation de la température prévue pour 2100 serait trop minime pour avoir une conséquence sur l'incidence de certaines maladies vectorielles. En réalité, plus que les variables climatiques, ce serait davantage le contexte anthropique qui serait le plus influent sur les risques épidémiologiques à Mayotte. L'hypothèse est émise que c'est plutôt l'évolution future du statut politique de cette île qui influencerait les risques sanitaires plutôt que la modification du climat. (Résumé d'auteur

Caractérisation de l'invasion d'Aedes albopictus en présence d'Aedes aegypti à la Réunion et à Mayotte

Les invasions biologiques sont un problème majeur en écologie mais aussi en santé publique notamment lorsqu'ils impliquent des insectes vecteurs de maladies humaines. L'émergence actuelle des arboviroses dans le monde est en partie liée à l'expansion de plusieurs espèces de moustiques vecteurs dont l'introduction est favorisée par les pratiques humaines. Centrée sur l'invasion d'une espèce exotique (#Ae. Albopictus#) en présence d'une espèce résidente (#Ae. Aegypti#) à Mayotte et à l'île de la Réunion, cette thèse a pour but de mieux comprendre les mécanismes impliqués dans ces invasions en abordant conjointement l'étude du potentiel invasif de l'espèce (stratégies de vie, aptitude à la compétition) et celle de la réceptivité du milieu envahi. L'étude de la dynamique des populations des deux espèces à Mayotte révèle une expansion très rapide de l'espèce invasive principalement dans les habitats urbains. Les caractéristiques de la morphologie urbaine montrent une bonne adéquation entre l'abondance relative de l'espèce invasive et la densité des populations humaines. Sur cette île en cours urbanisation, les perturbations du milieu ont créé des niches écologiques particulières favorables à l'installation de cette espèce. #Aedes albopictus# démontre en outre une meilleure tolérance à diverses conditions climatiques par rapport à #Ae. Aegypti#. Ce moustique invasif optimise à la fois les traits de vie de type r (forte fécondité, petite taille des oeufs) et de type K (longévité plus élevée des adultes, longue durée de développement larvaire). Le taux intrinsèque d'accroissement de la population reste positif chez #Ae. Albopictus#, et toujours supérieur à celui d'#Ae. Aegypti#, quelles que soient les conditions d'accès à la ressource et l'intensité de la compétition (intraspécifique et interspécifique) aux stades larvaires. Une telle stratégie de vie caractéristique d'une espèce bonne compétitrice a probablement favorisé au niveau mondial l'expansion d'#Ae. Albopictus# dans des habitats déjà colonisés. A l'île de La Réunion, cette capacité invasive, couplée à la faible résistance biotique du milieu, a dû fortement concourir à l'expansion de cette espèce. L'étude du comportement de ponte des femelles d'#Ae. Albopictus# montre leur réceptivité à de nombreux stimuli visuels et olfactifs émis par les sites d'oviposition, ainsi qu'une aptitude au fractionnement des pontes entre différents sites ce qui favorise la dispersion des stades immatures sur le terrain. Notre approche, basée sur l'interaction entre la capacité invasive de l'espèce et la réceptivité des milieux qu'elle colonise, complète nos connaissances sur ce type d'invasion biologique et devrait contribuer au développement d'une gestion plus efficace des risques sanitaires et épidémiologiques qui lui sont liés. (Résumé d'auteur

Perturbation du milieu et expansion d'Aedes albopictus a Mayotte : [P19/03]

L'établissement de l'espèce invasive Ae. albopictus vecteurs de nombreuses arboviroses a Mayotte s'est faite en moins de 10 ans après son introduction. Sur cette île en cours d'urbanisation, les perturbations du milieu ont probablement crée des niches écologiques particulières, favorables à l'installation de cette espèce. L'expansion d'Ae. albopictus sur le territoire mahorais est toujours en cours et semble avoir un impact sur les populations résidentes d'Aedes aegypti qui sont déplacées vers les zones les plus rurales. Un suivi des populations larvaires de ces 2 espèces a été effectue dans l'île durant les étés 2007 et 2010 afin de suivre la dynamique de l'expansion d'Ae. albopictus. 11 a également été possible d'établir l'influence des caractéristiques du paysage urbain de cette île sur l'abondance relative des 2 especes au stade larvaire en partitionnant l'espace a l'aide d'un carroyage adapte à l'échelle d'une maison individuelle (pas de 2sm). Chaque partition de l'espace renferme des informations propres à l'environnement abiotique (occupation du sol, climat.. ) et aussi sur l'environnement biotique ciblé: culicidiens et humains (enquête sociologique menée pour mieux définir l'interaction entre l'humain et l'abondance relative de ces moustiques). Les populations d'Ae. albopictus étaient en expansion sur l'ensemble du territoire entre les deux phases de prospection notamment dans les zones urbaines différant du pattern d'invasion communément admis par ailleurs. Les résultats obtenus montrent l'importance de la morphologie urbaine (proportion de la surface bâtie de la zone, distance a la zone naturelle la plus proche et taille de la ville) comme facteurs explicatifs de l'abondance relative des 2 espèces de moustiques. La prédominance de l'espèce invasive est favorisée par de fortes densités de populations humaines ainsi que par certaines de leurs pratiques. 11 a été mis en évidence qu'a Mayotte, les modifications du paysage urbain ont davantage favorise l'invasion d'Ae. albopictus que les éventuels changements climatiques survenus ces dernières années. Le carroyage mis en place dans cette étude permet une intégration et un traitement des informations collectées à diverses échelles. In fine, l'outil développe devrait permettre un meilleur contrôle des populations de vecteurs ainsi qu'une meilleure gestion des risques sanitaires lies à la circulation des arboviroses sur ce territoire. (Résumé d'auteur

Spatial relationships between dominant ants and the cocoa mirid Sahlbergella singularis in traditional cocoa-based agroforestry systems

Manipulating ant communities to control pests of cocoa has proven to be a promising strategy, especially in Asia. However, concerning African cocoa mirids, the main pests of cocoa in Africa, basic knowledge on mirid-ant relationships is still incomplete. Our study aimed to characterize the spatial relationships between dominant ant species and the mirid Sahlbergella singularis (Hemiptera: Miridae) in traditional cocoa-based agroforestry systems of Cameroon. Over two consecutive years, mirid and ant populations were assessed by a chemical knock-down sampling method in four plots of 100 cocoa trees, located in three different agroecological zones in the Centre region of Cameroon. Mapping procedures were used to display spatial distribution of mirid and ant populations. Also, we adapted spatial statistics methodologies of point pattern analysis to consider the regular tree position effects on insect positions. These techniques allow testing the statistical significance of Poisson null models, leading to the classification of the spatial patterns of insects into association vs. segregation. Our results clearly demonstrated spatial segregation between mirid and the dominant weaver ant Oecophylla longinoda, known as a key-predator in natural ecosystems. Weaver ant trumps, especially its dominant status in ant communities of cocoa ecosystems and its ecological preferences for open habitats, make it a promising candidate for conservation biocontrol against cocoa mirids in Africa. (Résumé d'auteur

Analyse de la relation dégâts dommage entre miride et cacaoyer

Au Cameroun la production du cacao est fortement impactée par les attaques des mirides, Sahlbergella singularis. Les dommages liés à cette espèce qui se nourrit aussi bien sur les fruits que sur les parties végétatives sont difficiles à quantifier. L'objectif du travail présenté ici est d'établir la relation dégât dommage entre miride et cacaoyer en caractérisant la réponse physiologique du cacaoyer face aux attaques des mirides en condition contrôlée et en évaluant l'impact des mirides sur le rendement potentiel des cacaoyers en champs. La croissance végétative de vingt plants de cacaoyers âgés de deux ans et appartenant à trois familles (T79/507×SNK413, IMC67×SNK10 et ISC40×UPA134) a été suivie pendant une année en serre. Chaque plant protégé par une moustiquaire a subi un traitement spécifique: infestation par cinq larves de mirides ou infestation par 10 larves de mirides ou pas d'infestation pendant trois semaines. Avant et après les infestations, l'émission des flushes, le nombre de gourmands émis et la chute des feuilles ont été évalués mensuellement. La dynamique de fructification et l'impact des attaques de mirides sur le développement des cabosses ont été suivis sur 300 arbres dans 30 parcelles paysannes sur deux ans. Tous les deux mois, le stade de maturation ainsi que les niveaux d'attaques par les mirides ont été relevés sur tous les fruits marqués présents sur le tronc de l'arbre. En serre, les attaques des mirides sur les jeunes arbres ont causé la mort des bourgeons, la chute des feuilles du sommet vers la base, l'apparition de gourmands et une baisse significative de la surface foliaire. Elle a également favorisé les attaques par des champignons opportunistes qui ont entraîné la mort de certains plants. La réponse des cacaoyers est variable en fonction des familles considérées. En champs, plus de 60% des chérelles piquées par les mirides ont avorté. Les arbres présentant les plus fortes intensités de dégâts anciens liés aux mirides ont été les moins productifs. Les attaques de mirides sur les fruits matures ont été négligeables et il n'y a pas eu d'effets sur le poids des fèves. Une meilleure connaissance de l'interaction mirides cacaoyer est cruciale pour mieux comprendre la relation dégâts dommage et pour développer des méthodes de lutte agro écologique qui soient efficaces. (Résumé d'auteur

Diversité des pollinisateurs du cacaoyer au Cameroun, au Pérou et au Costa Rica

Les études sur la diversité des pollinisateurs du cacaoyer et leur efficacité réalisées dans les années 70 et 80 n'ont pas généré de consensus. Qui sont les vrais pollinisateurs du cacaoyer ? Comment les communautés de pollinisateurs varient elles en fonction des conditions agro écologiques d'un pays à l'autre? La disparité des connaissances sur les principales familles de pollinisateurs ne permet ni de concevoir des systèmes de culture offrant des conditions d'habitat favorables à ces espèces, ni de quantifier correctement les pertes de récoltes dues à l'absence de certains pollinisateurs. Nous proposons ici une analyse comparative de la faune des pollinisateurs potentiels ou avérés du cacaoyer dans trois pays producteurs de cacao le Cameroun, le Pérou et le Costa Rica. Le trafic des insectes sur les fleurs de cacaoyers a été suivi dans différentes conditions d'ombrage et d'enrichissement de la litière dans des systèmes agroforestiers. Plusieurs méthodes d'observation directe à vue ou par caméra et de collecte de la faune circulante dans les parcelles ont permis d'établir une diversité fonctionnelle des insectes pollinisateurs et de caractériser les activités de pollinisation. Une grande diversité d'insectes fréquente les fleurs de cacaoyers (Formicidae, Milichidae, Psilidae). La majorité d'entre eux passent moins d'une minute sur la fleur n'explorant pas réellement l'intérieur. Les activités de fréquentation dépendent des espèces et varient grandement en fonction des conditions de la parcelle. Les espèces de la famille des Ceratopogonidae généralement décrites comme très efficaces dans la pollinisation n'ont pas été très fréquentes. Les méthodes d'enrichissement de la litière avec des pseudo troncs de bananiers augmentent l'abondance de certaines espèces mais diminuent la richesse spécifique et modifient la diversité fonctionnelle des pollinisateurs. Nous proposons en discussion une analyse critique des méthodes de suivi des insectes pollinisateurs afin d'améliorer l'étude de la pollinisation du cacaoyer. La mise au point d'un outil méthodologique adapté est une étape clé pour identifier des leviers d'action permettant d'optimiser la pollinisation dans les SAF cacaoyers. (Résumé d'auteur

How habitat heterogeneity affects pollinator's communities in cocoa-based agroforestry systems?

In the humid tropics, a significant amount of the agricultural landscape where cocoa (Theobroma cacao) is grown is managed as agroforestry systems. As pressure to intensify cocoa production is increasing, the current worldwide trend for the intensification of cocoa production aims at significant reductions of the shade canopy. However, this trend implies losing the potential to produce valuable ecosystem services. Among those services, pollination is a limiting factor of cocoa production that has been investigated in the 70's and 80's essentially by trapping methods. The genus Forcypomia sp. is acknowledged to be the main insect responsible for cocoa pollination, when other insects such as ants and Trips sp. would play a secondary role. Regulation and habitat provision for cocoa pollinating insect communities are poorly documented in the literature. Most pollinating species are known from trapping methods in the immediate surroundings of the tiny cocoa flowers and no study has succeeded so far in observing and describing the insects actually visiting the inside of the cocoa flowers. In this investigation, we characterized habitats for pollinating insects at plot scale, in a 3ha cocoa-based agroforestry system located in the Peruvian Amazon. Local climate, topography, leaf litter's biomass, composition and water content, cocoa trees and associated plant diversity and structure, were described, as well as farmer's practices. Based on habitats characterization, we compared the pollinating insects' communities of two contrasted habitats within the same plot. We used a digital video recording system that allowed us to monitor and record all insects visiting cocoa from 6:30 am to 05:30 pm during the main flowering season. Each habitat was sampled in 2 or 3 different locations when possible and 20 to 30 flowers were monitored in each repetition, resulting in a total amount of 180 monitored flowers. Our results showed that the diversity and the frequency of insects visiting cocoa flowers are influenced by habitat quality. The heterogeneity of habitat often found in cocoa-based agroforestry system is mostly due to farmer's practices relying on opportunistic shade management. Pollinating insects' communities do not always rely specifically on the Forcypomia genus but rather depend on habitat quality. These results open good perspectives for the ecological intensification of cocoa production in Agroforestry Systems. (Résumé d'auteur