Biological Flora of the British Isles: Ambrosia artemisiifolia

1. This account presents information on all aspects of the biology of Ambrosia artemisiifolia L. (Common ragweed) that are relevant to understanding its ecology. The main topics are presented within the standard framework of the Biological Flora of the British Isles: distribution, habitat, communities, responses to biotic factors, responses to environment, structure and physiology, phenology, floral and seed characters, herbivores and disease, and history, conservation, impacts and management. 2. Ambrosia artemisiifolia is a monoecious, wind-pollinated, annual herb native to North America whose height varies from 10 cm to 2.5 m, according to environmental conditions. It has erect, branched stems and pinnately lobed leaves. Spike-like racemes of male capitula composed of staminate (male) florets terminate the stems, while cyme-like clusters of pistillate (female) florets are arranged in groups in the axils of main and lateral stem leaves. 3. Seeds require prolonged chilling to break dormancy. Following seedling emergence in spring, the rate of vegetative growth depends on temperature, but development occurs over a wide thermal range. In temperate European climates, male and female flowers are produced from summer to early autumn (July to October). 4. Ambrosia artemisiifolia is sensitive to freezing. Late spring frosts kill seedlings and the first autumn frosts terminate the growing season. It has a preference for dry soils of intermediate to rich nutrient level. 5. Ambrosia artemisiifolia was introduced into Europe with seed imports from North America in the 19th century. Since World War II, it has become widespread in temperate regions of Europe and is now abundant in open, disturbed habitats as a ruderal and agricultural weed. 6. Recently, the North American ragweed leaf beetle (Ophraella communa) has been detected in southern Switzerland and northern Italy. This species appears to have the capacity to substantially reduce growth and seed production of A. artemisiifolia. 7. In heavily infested regions of Europe, A. artemisiifolia causes substantial crop-yield losses and its copious, highly allergenic pollen creates considerable public health problems. There is a consensus among models that climate change will allow its northward and uphill spread in Europe

Fungal X-Intrinsic Protein Aquaporin from Trichoderma atroviride: Structural and Functional Considerations

The major intrinsic protein (MIP) superfamily is a key part of the fungal transmembrane transport network. It facilitates the transport of water and low molecular weight solutes across biomembranes. The fungal uncharacterized X-Intrinsic Protein (XIP) subfamily includes the full protein diversity of MIP. Their biological functions still remain fully hypothetical. The aim of this study is still to deepen the diversity and the structure of the XIP subfamily in light of the MIP counterparts-the aquaporins (AQPs) and aquaglyceroporins (AQGPs)-and to describe for the first time their function in the development, biomass accumulation, and mycoparasitic aptitudes of the fungal bioagent Trichoderma atroviride. The fungus-XIP Glade, with one member (TriatXIP), is one of the three clades of MIPs that make up the diversity of T. atroviride MIPs, along with the AQPs (three members) and the AQGPs (three members). TriatXIP resembles those of strict aquaporins, predicting water diffusion and possibly other small polar solutes due to particularly wider ar/R constriction with a Lysine substitution at the LE2 position. The XIP loss of function in Delta TriatXIP mutants slightly delays biomass accumulation but does not impact mycoparasitic activities. Delta TriatMIP forms colonies similar to wild type; however, the hyphae are slightly thinner and colonies produce rare chlamydospores in PDA and specific media, most of which are relatively small and exhibit abnormal morphologies. To better understand the molecular causes of these deviant phenotypes, a wide-metabolic survey of the ATriatXIPs demonstrates that the delayed growth kinetic, correlated to a decrease in respiration rate, is caused by perturbations in the pentose phosphate pathway. Furthermore, the null expression of the XIP gene strongly impacts the expression of four expressed MIP-encoding genes of T. atroviride, a plausible compensating effect which safeguards the physiological integrity and life cycle of the fungus. This paper offers an overview of the fungal XIP family in the biocontrol agent T. atroviride which will be useful for further functional analysis of this particular MIP subfamily in vegetative growth and the environmental stress response in fungi. Ultimately, these findings have implications for the ecophysiology of Trichoderma spp. in natural, agronomic, and industrial systems

L'ambroisie : caractérisation des traits biologiques et des processus évolutifs d'une espèce envahissante en France

résumé de thèse : tel-00163962L'ambroisie : caractérisation des traits biologiques et des processus évolutifs d'une espèce envahissante en France A mbrosia artemisiifolia L. (Asteraceae) est une plante annuelle originaire d' Amérique du Nord, introduite accidentellement à la fin du XIX e siècle en Europe. En France, cette espèce envahissante est à l' origine d'importants problèmes de santé publique causés par son pollen allergisant. C' est également une adventice problématique dans certaines cultures de printemps. Plus généralement, l' espèce colonise tous types d'habitats perturbés par l'homme. Son développement dans les milieux naturels semble cependant limité aux habitats régulièrement perturbés (grèves des rivières). L' objectif de ce travail de thèse a été d' étudier à travers une approche multidisciplinaire, les différentes caractéristiques de l' espèce, tant biologiques, génétiques, qu' écologiques, ainsi que les caractéristiques des communautés envahies, pouvant permettre d' expliquer le succès de son envahissement en France. Une synthèse bibliographique a été réalisée sur les différents paramètres impliqués dans les phénomènes d'invasions biologiques et sur les connaissances actuelles du modèle étudié, A. artemisiifolia. Les différents traits d'histoire de vie de l' espèce ont révélé une variabilité considérable, en particulier au niveau des semences, ce qui suggère l' existence d'une stratégie adaptée à la colonisation d' environnements variables. L'importante plasticité phénotypique d'A. artemisiifolia mise en évidence, explique en partie le succès de cet envahisseur. La dynamique générale des populations (taux d'accroissement) est également différente entre habitats. Le facteur limitant la colonisation ou le maintien des populations est sans conteste la fermeture du milieu. De plus, la pré-Résumé de la thèse d

Caractérisation des traits biologiques et des processus évolutifs d'une espèce envahissante en France : Ambrosia artemisiifolia L.

1 annexe 44p. Diplôme : Dr. d'UniversiteAmbrosia artemisiifolia L. (Asteraceae) is an annual plant which was not intentionally introduced from North America in Europe since the end of 19th century. In France, this invasive species causes important threats for human public health due to its allergenic pollen. This species is also a troublesome weed in spring crops, but it also colonizes all other human disturbed habitats. Nevertheless, its spread in natural environments seems to be limited to disturbed ones such as riverbanks.The aim of this thesis was to study through a multidisciplinary approach, the different biological, genetic and ecological species characteristics, as well as the characteristics of invaded communities which could explain its invasive success in France.A bibliographic synthesis was realized on the different parameters involved in invasive processes, but also on the current knowledge of A. artemisiifolia.The different life history traits of the species revealed a considerable variability, more particularly for seeds, which suggested the existence of an adapted strategy to colonize variable environments. The high phenotypic plasticity observed in A. artemisiifolia explained in part the success of its invasion. The whole population dynamics (rate of increase) is also different among habitats. The limiting factor to the colonization or the maintaining of populations is definitely the habitat stabilization. The occurrence of arbuscular mycorrhizal fungi in the invaded communities may be a facilitating factor in the invasive process of the species.In addition, the species invasiveness can be also explain by the high levels of genetic diversity observed both in native as well as in introduced populations using different molecular markers (ADNcp, AFLP). These results also suggest that the species was introduced several times, from different origins and with a high number of founders. Finally, it has been showed that A. artemisiifolia possessed an large ecological amplitude, and that it was not specifically associated with a particular vegetal group. Therefore, the species is able to colonize different ecological environments and is potentially able to spread out of its present distribution. The knowledge obtained through this thesis shows that the invasion of A. artemisiifolia is a multifactorial phenomenom. The invasion of that species depends first of all to the conditions met during its introduction and spread (disturbed habitats, anthropogenic dispersal). Then, its generalist character enables it to respond to the abiotic conditions encountered. Our results suggest that in the present context, A. artemisiifolia has a considerable potential to spread through France and Europe.Ambrosia artemisiifolia L. (Asteraceae) est une plante annuelle originaire d'Amérique du Nord, introduite accidentellement à la fin du 19ème siècle en Europe. En France, cette espèce envahissante est à l'origine d'importants problèmes de santé publique causés par son pollen allergisant. C'est également une adventice problématique dans certaines cultures de printemps. Plus généralement, l'espèce colonise tous types d'habitats perturbés par l'homme. Son développement dans les milieux naturels semble cependant limité aux habitats régulièrement perturbés (grèves des rivières).L'objectif de ce travail de thèse a été d'étudier à travers une approche multidisciplinaire, les différentes caractéristiques de l'espèce, tant biologiques, génétiques, qu'écologiques, ainsi que les caractéristiques des communautés envahies, pouvant permettre d'expliquer le succès de son envahissement en France.Une synthèse bibliographique a été réalisée sur les différents paramètres impliqués dans les phénomènes d'invasions biologiques et sur les connaissances actuelles du modèle étudié, A. artemisiifolia.Les différents traits d'histoire de vie de l'espèce ont révélé une variabilité considérable, en particulier au niveau des semences, ce qui suggère l'existence d'une stratégie adaptée à la colonisation d'environnements variables. L'importante plasticité phénotypique d'A. artemisiifolia mise en évidence, explique en partie le succès de cet envahisseur. La dynamique générale des populations (taux d'accroissement) est également différente entre habitats. Le facteur limitant la colonisation ou le maintien des populations est sans conteste la fermeture du milieu. De plus, la présence de mycorhizes à arbuscules dans les communautés envahies serait également un des facteurs susceptibles de faciliter le processus d'envahissement de l'espèce.D'autre part, le potentiel d'envahissement de cette espèce peut s'expliquer par les niveaux de diversité génétique très élevés des populations natives et introduites, observés à l'aide de différents marqueurs moléculaires (ADNcp, AFLP). Ces résultats suggèrent également que l'espèce a été introduite à de multiples reprises, à partir de différentes sources et avec un nombre important de fondateurs. Enfin, nos résultats montrent qu'A. artemisiifolia possède une amplitude écologique très large et qu'elle n'est pas spécifiquement inféodée à un groupement végétal particulier. L'espèce est donc capable de coloniser des environnements écologiquement différents et peut potentiellement accroître son aire de distribution de manière considérable.Les connaissances acquises au cours de cette thèse montrent que l'invasion d'A. artemisiifolia est un phénomène multifactoriel. L'envahissement de cette espèce dépend avant tout des conditions rencontrées lors de son processus d'introduction et de colonisation (habitats perturbés, dispersion anthropique). Son caractère généraliste lui permet ensuite de pouvoir répondre de manière optimale aux conditions environnementales rencontrées. Nos résultats suggèrent que dans le contexte actuel, A. artemisiifolia présente un potentiel d'envahissement considérable en France comme dans le reste de l'Europe

Mise en garde des scientifiques du monde à l'humanité : deuxième avertissement [french translation of Ripple et al., 2017. World Scientists’ Warning to Humanity: A Second Notice. BioScience, 67 (12):1026-1028]

Traduction Française de l'article: Ripple et al., 2017. World Scientists’ Warning to Humanity: A Second Notice. BioScience, 67 (12):1026-1028Cette traduction est publiée sur le site: http://scientistswarning.forestry.oregonstate.edu/En 1992, l'Union of Concerned Scientists a appelé à une meilleure gestion de l'environnement. Vingt-cinq ans plus tard, face à l’urgence de l’état environnemental de la planète, plus de 15 000 scientifiques internationaux engagés dans l’Alliance of Word Scientists émettent un deuxième avertissement à l'humanité. Cette mise en garde scientifique a été publiée sous la forme d’un article exceptionnel dans la revue BioScience (Ripple et al., 2017. World Scientists’ Warning to Humanity: A Second Notice. BioScience, 67 (12):1026-1028). Tous les scientifiques préoccupés par l’évolution du climat et la dégradation de l’environnement de la planète sont désormais invités à lire et à approuver cet article et à s'engager dans l’Alliance of Word Scientists : http://scientistswarning.forestry.oregonstate.edu/ Pour accéder à la version Française de l’article : http://scientistswarning.forestry.oregonstate.edu/sites/sw/files/French_Scientists%20_Warning_Laitung_Fumanal.pd

Ambroisie, pourquoi un tel succès ?

National audienc

Estimation of the pollen and seed production of common ragweed in Europe

International audienceCommon ragweed (Ambrosia artemisiifolia L.) is an invasive weed of fieldcrops and human-disturbed habitats in Europe. As well as in its natural range (NorthAmerica), common ragweed is a threat to human health due to its abundant allergenicpollen release. Most studies have been focused on airborne pollen monitoring, but todate, no data have been available on precise individual plant pollen and seed productionrelated to plant traits growing in natural environment and on their corresponding sourceof variation. The aim of this study was to evaluate pollen and seed production of commonragweed plants in several populations in France. Seasonal pollen production per plantranged from 100 million to 3 billion and seed production from 346 to 6,114, dependingon plant size and habitat. Common ragweed plants developing in field crops producedmore pollens and seeds than those growing in other habitats. Pollen and seed productionwas closely related to plant volume and biomass, thus providing a means of estimatingpotential pollen and seed production in given target areas. Such biological data could beintegrated into population management strategies or into airborne pollen modellin

Développement de l’Ambroisie dans le Sud de la Bourgogne

International audienceL'ambroisie à feuilles d'armoise, (Ambrosia artemisiifolia L.) fait partie des espèces dites « invasives» sur le territoire français. Cette espèce a déjà été signalée dans le Sud de la Bourgogne, mais il n'existait pas de données récentes sur sa présence dans le Nord de la région. Le travail réalisé montre que l'espèce est en forte extension dans les départements de Saône-et-Loire et de Côte-d'Or principalement dans les parcelles cultivées. En Saône-et-Loire, l'espèce est maintenant très largement présente aussi bien en tant qu'adventice des cultures que de plante des bords de route. En Côte-d'Or, deux types de populations coexistent: des populations « agricoles» marquant le front de colonisation de l'espèce et des populations dont l'origine est beaucoup plus ancienne qui pourrait être liée à un front de colonisation antérieure