Diversité et taxonomie des Mymaridae (Hymenoptera: Chalcidoidea) des forêts tempérées du Québec

Abstract

Les Mymaridae (Hymenoptera : Chalcidoidea) forment un groupe diversifié, mais taxonomiquement négligé de guêpes parasitoïdes qui s’attaquent aux œufs d’autres insectes. Elles sont souvent ignorées dans les études sur la biodiversité, bien qu’elles soient parmi les micro-hyménoptères les plus abondants de nombreux habitats. L’approche traditionnelle du tri morphologique pour la délimitation des espèces peut s’avérer difficile en raison de leur taille minuscule et de la technique de montage sur lames de microscope. Il importe donc de trouver des approches afin d’accélérer leur découverte. L’objectif principal de ce mémoire était de décrire la diversité des Mymaridae dans les forêts tempérées du Québec à l’aide d’une approche taxonomique intégrative. Nous souhaitions également générer une bibliothèque de référence de codes-barres d’ADN, en plus de mettre à jour la distribution géographique des espèces de cette famille. Nous avons donc mené la première étude de caractérisation à grande échelle des Mymaridae, en combinant le mégabarcodage de l’ADN et le protocole de taxonomie intégrative à grande échelle (LIT) pour décrire leur diversité. Nous avons obtenu les codes-barres COI de 2098 spécimens et utilisé différents algorithmes pour la délimitation des espèces. Entre 42 et 114 groupes moléculaires ont été délimités. La validation morphologique de 9% de l’échantillon a permis une délimitation précise tout en limitant le temps et les efforts requis. Nous avons confirmé la présence de 55 espèces, dont plusieurs sont potentiellement nouvelles pour la science. Le protocole LIT s’est avéré efficace pour les Mymaridae, bien que la diversité cryptique ne soit pas résolue dans certains grands groupes, en particulier chez les genres Alaptus et Anagrus, où la grande diversité des haplotypes et l’ambiguïté morphologique suggèrent l’existence d’autres espèces cachées. Les bases de données d’ADN existantes se sont révélées peu fiables, avec moins de 1% d’identifications exactes au niveau de l’espèce, ce qui met en évidence les lacunes taxonomiques de ce groupe. Néanmoins, nous avons ajouté 16 nouveaux codes-barres de référence aux bases de données publiques et de nouvelles mentions d’espèces provinciales et nationales pour le Canada. Nos résultats démontrent la valeur de la combinaison des données moléculaires et morphologiques en taxonomie et soulignent l’importance de bonifier les bases de données de référence pour des évaluations efficaces de la biodiversité des taxons négligés, dont les micro-hyménoptères.Mymaridae (Hymenoptera: Chalcidoidea) form a diverse but taxonomically neglected group of parasitoid wasps that prey on the eggs of other insects. They are often overlooked in biodiversity studies, despite being among the most abundant microhymenopterans in many habitats. The traditional morphological sorting approach to species delimitation can prove difficult due to their minute size and slide-mounting technique. It is therefore necessary to find ways of accelerating their discovery. The main objective of this thesis was to describe the diversity of Mymaridae in the temperate forests of Quebec using an integrative taxonomic approach. We also wanted to generate a DNA barcode reference library, and update the geographical distribution of species in this family. We therefore conducted the first large-scale study of Mymaridae, combining DNA megabarcoding and the Large-scale Integrative Taxonomy (LIT) protocol to describe their diversity. We obtained COI barcodes from 2,098 specimens and used different algorithms for species delimitation. Between 42 and 114 molecular groups were delineated. Morphological validation of 9% of the sample enabled precise delimitation while limiting the time and effort required. We confirmed the presence of 55 species, several of which are potentially new to science. The LIT protocol proved effective for Mymaridae, although cryptic diversity remains unresolved in some major groups, particularly Alaptus and Anagrus, where high haplotype diversity and morphological ambiguity suggest the existence of other hidden species. Existing DNA databases proved unreliable, with less than 1% of correct species-level identifications, highlighting the taxonomic gaps in this group. Nevertheless, we added 16 new reference barcodes to public databases and new provincial and national species records for Canada. Our results demonstrate the value of combining molecular and morphological data in taxonomy, and underline the importance of improving reference databases for effective biodiversity assessments of neglected taxa such as microhymenoptera