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• Offre de maîtrise: La diversité temporelle des charançons au Panama

Description du projet
• De 1999 à 2017, au centre de recherche sur la biodiversité Barro Colorado Island du Smithsonian Tropical Research Institute au Panama, dix pièges Malaise, adjacents à une parcelle de forêt tropicale établie en 1982 pour l’étude de l’évolution de la forêt, ont systématiquement capturé environ 15 000 spécimens de charançon (famille des Curculionidae) représentant 1 350 espèces. Les spécimens ont été identifiés par un spécialiste du groupe.
• Ce projet computationnel consistera à analyser les changements temporels de la diversité des charançons en relation avec les changements environnementaux (principalement climatiques) et les modifications de la végétation. Les quantités de données des trois jeux de données (insectes, plantes, météorologie) font de cette recherche un projet de haut calibre scientifique.
• La personne recrutée sera supervisée par l’entomologiste Colin Favret et l’écologiste numérique Pierre Legendre, avec la participation de Hector Barrios Velazco, spécialiste des coléoptères tropicaux.

Conditions d’admissibilité
• Intérêt pour l’analyse computationnelle de données de biodiversité et expérience en entomologie
• Diplôme universitaire (B.Sc. ou l’équivalent)
• Bonne communication orale et écrite
Nous encourageons les femmes, LGBTQ+, les autochtones, les individus de toutes les origines, ou avec un handicap, à postuler.

Avantages
• Bourse d’études de 15 000$/an pour 2 ans
• Soutien financier additionnel disponible (assistanats d’enseignement, bourses)
• Conditions de travail flexibles (horaires flexibles, travail à distance)
• Merveilleux environnement de travail : laboratoire d’entomologie sur le site du Jardin botanique de Montréal ; équipe solidaire composée de collègues amicaux

Dates
• Évaluation des dossiers commencera en novembre 2023 mais les candidatures seront considérées jusqu’à ce que le bon candidat ou la bonne candidate soit recruté.
• Le programme d’étude durera deux ans et commencera au trimestre d’hiver ou d’été 2024.

Déposer votre candidature
• Veuillez faire parvenir (1) une lettre de motivation, (2) votre CV, (3) votre relevée de notes (photocopie acceptable), ainsi que (4) le nom et les coordonnées de deux personnes de référence, à : Colin Favret, colin.favret@umontreal.ca.

• Article: Les effets sur les insectes qu’ont les micro-organismes des plantes

Nous sommes ravis que les deux derniers chapitres de la thèse d’Élisée viennent d’être publiés dans des articles jumelés de la revue Microorganisms. Il vient tout juste de complété sont doctorat! Ils traitent des effets qu’ont des micro-organismes bénéfiques associés aux racines du soja sur la santé des populations d’insectes du deuxième et du troisième niveaux trophiques (un herbivore et ses ennemis naturels).

Les micro-organismes bénéfiques, comme les champignons mycorhiziens arbusculaires et les bactéries rhizobium sont connus pour modifier les traits de performance des plantes à travers l’apport d’éléments nutritifs importants que sont le phosphore et l’azote respectivement. Plusieurs études se sont intéressées à ces interactions ayant conduits à des résultats variables dépendant du contexte. Nous avions regardé les effets cascades que peuvent occasionner des organismes bénéfiques sur les insectes du deuxième niveau trophique (phytophages) et ceux du troisième niveau trophique (leurs ennemis naturels). Avec notre modèle d’étude, nous avions voulu premièrement confirmer, en milieu contrôlé, l’influence sur le puceron du soja (Aphis glycines, deuxième niveau trophique), de la symbiose tripartite entre un champignon mycorhizien arbusculaire (Rhizophagus irregularis), une bactérie (Bradyrhizobium japonicum), et la plante de soja (Glycine max) (Article 1). Cette étude a montré une augmentation significative de la densité de la population de pucerons en présence du double inoculant mycorhize et rhizobium suivi du rhizobium seul. Cet effet sur le puceron est sans doute une conséquence des changements de la chimie au niveau de la plante. L’étude montre que la co-inoculation de deux symbiotes peut améliorer les performances des plantes et des insectes phytophages au-delà de ce que chaque symbiote peut apporter seul.

Deuxièmement, nous nous sommes intéressés aux effets de ces mêmes inoculants sur les ennemis naturels du puceron su soja, notamment la coccinelle prédatrice (Coleomegilla maculata) et le parasitoïde (Aphelinus certus) (Article 2). Chez le parasitoïde, seul l’inoculant rhizobium a montré, de manière significative, une diminution du taux d’émergence du stade nymphal. Alors que chez la coccinelle, aucune différence entre les inoculants n’a été observée pour les variables de fitness mesurées.

À la lumière des résultats de ces deux études consécutives, il parait que les avantages sur le deuxième niveau trophique que confèrent les symbioses microbes-plantes sont peu transférés au troisième.

  • Dabré ÉE, Hijri M, Favret C. 2022. Influence on soybean aphid by the tripartite interaction between soybean, a rhizobium bacterium, and an arbuscular mycorrhizal fungus. Microorganisms, 10(6): 1196. DOI: 10.3390/microorganisms10061196
  • Dabré ÉE, Brodeur J, Hijri M, Favret C. 2022. The effects of an arbuscular mycorrhizal fungus and rhizobium symbioses on soybean aphid mostly fail to propagate to the third trophic level. Microorganisms, 10(6): 1158. DOI: 10.3390/microorganisms10061158

• Offre de maîtrise en entomopathologie

Nous recrutons un étudiant en entomopathologie et la production d’insectes comestibles! Il ou elle commencera à l’Université de Montréal en septembre 2022.

RÉSUMÉ DU PROJET. La demande globale en protéines animales devrait doubler d’ici 2050. À la parution d’un rapport de la FAO vantant les mérites écologiques et nutritionnels des insectes comestibles par rapport aux viandes conventionnelles, les élevages de ténébrions meuniers, destinés tant à l’alimentation humaine qu’animale, sont en forte expansion. Les élevages d’insectes sont aux prises avec des problèmes d’élevage principalement liés aux pathogènes. Malgré l’urgence d’agir, encore trop peu de recherches ont exploré les mesures à entreprendre pour prévenir ces dits pathogènes et sur les méthodes pour améliorer l’immunité des ténébrions meuniers en élevage. C’est pourquoi ce projet a comme objectif de caractériser les différentes souches de ténébrion meunier et de déterminer les méthodes permettant d’améliorer leur résistance aux pathogènes.

PROFIL RECHERCHÉ. La personne recrutée a un diplôme universitaire au baccalauréat dans un domaine en biologie et un intérêt pour l’entomologie. Elle doit aussi répondre aux conditions d’admissibilité du Département de sciences biologiques à l’Université de Montréal.

RÉMUNÉRATION. Bourse de 15000$/an (suppléments disponibles)

DURÉE. 2 ans, commençant septembre 2022

LIEU. Institut de recherche en biologie végétale, situé au sein du Jardin botanique de Montréal

DIRECTION. Colin Favret et Étienne Normandin

POSTULER. Faites parvenir votre curriculum vitæ, une lettre de présentation d’une page, et votre relevé de notes à l’attention d’Étienne Normandin (etienne.normandin-leclerc@umontreal.ca). Le poste demeure ouvert jusqu’à ce que le meilleur candidat soit trouvé.

• Le nouveau-né: Dr Dabré

Toutes nos félicitations au nouveau docteur ! Élisée a soutenu avec succès sa thèse le 28 mars 2022 et a depuis déposé la version finale à l’université : Effets des inoculants de champignon mycorhizien arbusculaire et de rhizobactéries sur les insectes du soja. Les inoculants de micro-organismes du sol sont souvent utilisés en agriculture pour stimuler la croissance et donc le rendement de diverses cultures, dont le soja. Cependant, on ne sait pas comment ces inoculants pourraient affecter les insectes nuisibles se nourrissant des plantes. Peut-être que les inoculants, en stimulant la croissance des plantes, contribuent à fournir un repas plus gros et plus sain aux insectes herbivores, augmentant ainsi les effets négatifs des ravageurs. Alternativement, si les inoculants augmentent la santé et la vigueur des plantes, pourraient-ils aider les plantes à se défendre contre les insectes herbivores? Enfin, si les insectes herbivores sont affectés par la présence d’inoculants du sol, positivement ou négativement, ces effets pourraient-ils être transmis au niveau trophique supérieur, c’est-à-dire aux prédateurs et parasites des insectes herbivores ?

La thèse d’Élisée est composée de trois chapitres scientifiques, chacun examinant ces questions à différents niveaux : les premier et deuxième niveaux trophiques (pucerons sur soja) ; le troisième niveau trophique (prédateur et parasitoïde du puceron du soja) ; la communauté d’insectes dans un champ agricole.

Dans son premier manuscrit, il a découvert que, dans un environnement de laboratoire, la présence Dans son premier manuscrit, Élisée a découvert que, du moins au laboratoire, la présence d’inoculants de champignons mycorhiziens arbusculaires et de rhizobactéries augmenterait à la fois la croissance du soja lui-même, ainsi que la croissance de la population du puceron du soja. Il y a eu un effet synergique où les deux inoculants ont stimulé la croissance des populations de plantes et de pucerons plus que l’un des inoculants seul.

Dans son deuxième manuscrit, Élisée a pris le même système modèle et a mesuré le temps de Dans son deuxième manuscrit, Élisée a pris le même système modèle et a mesuré le temps de développement et d’autres paramètres de santé d’une coccinelle prédatrice et d’une guêpe parasitoïde se nourrissant de pucerons élevés sur des plantes poussant dans un sol inoculé. Dans cette expérience, il a découvert que, quels que soient les effets de l’inoculation sur les pucerons du soja, ils n’étaient généralement pas transférés au niveau trophique suivant.

Enfin, dans son troisième manuscrit, publié dans PLOS ONE, Élisée a examiné les effets, sur la communauté d’insectes, de l’inoculation au champ de champignons mycorhiziens à arbuscules et de rhizobactéries, ainsi que les effets sur la communauté d’insectes de différents niveaux de colonisation mycorhizienne des racines du soja. Tout comme l’inoculation a stimulé la croissance des colonies de pucerons lors de sa première expérience, Élisée a constaté une plus grande abondance d’insectes piqueurs-suceurs (notamment du puceron du soya et des cicadelles) dans les parcelles traitées à l’inoculant. Cependant, et contrairement à ce constat, il a trouvé une corrélation négative entre le taux de colonisation mycorhizienne et l’abondance et la diversité des insectes herbivores piqueurs-suceurs et broyeurs. C’est un système d’étude très compliqué : outre les micro-organismes inoculés, le milieu agricole « naturel » possède également une flore indigène dont Élisée n’a pu mesurer l’abondance et la diversité.

Le jury de soutenance de thèse d’Élisée : codirecteur Mohamed Hijri, Élisée Emmanuel Dabré, superviseur Colin Favret, évaluatrice externe Annie-Ève ​​Gagnon, et président du jury Pierre-Luc Chagnon (pas sur la photo, membre du jury Valérie Fournier).

• Dabré ÉE, Lee Soon-Jae, Hijri M, Favret C. 2021. The effects of mycorrhizal colonization on phytophagous insects and their natural enemies in soybean fields. PLOS ONE 16(9): e0257712. DOI: 10.1371/journal.pone.0257712

• Étoiles au congrès de la Société d’entomologie du Québec

Avec quatre présentations orales et deux affiches, le laboratoire était bien représenté au congrès virtuel de la Société d’entomologie du Québec cette année (25 novembre 2021). Nous sommes fiers d’eux!

Élisée Emmanuel Dabré (doctorant) a présenté les résultats de ses expériences sur les effets de l’inoculation bactérienne et fongique des racines sur le puceron du soya et ses ennemis naturels.

Malek Kalboussi (étudiante à la maîtrise) a présenté ses progrès sur la mise en place de méthodes de codage à barres d’ADN d’insectes à haut débit et à faible coût. En particulier elle a présenté ses choix de protocole d’extraction d’ADN et des amorces pour mini codes à barres.

Mehdi Ouazzani Touhami (stagiaire à la maîtrise) a présenté les résultats de son étude sur la diversité des phoridés à la Station de biologie des Laurentides.

Gaspard Tanguay-Labrosse (étudiant au bac) a présenté le rythme circadien de l’ensemble de la diversité des guêpes parasitoïdes dans un paysage forestier.

L’affiche d’Amélie Quésnel (étudiante au bac) décrivait une partie de la diversité de parasitoïdes étudiée par Gaspard. Elle a aussi décrit la clé d’identification interactive qu’elle a développée. Cette clé, non destinée à être publiée, est essentielle pour notre recherche afin que les membres du laboratoire puissent classer les futurs échantillons dans les mêmes groupes.

L’affiche de Catherine Hébert (étudiante au bac) présentait les résultats d’un bioblitz de 48 heures qui a eu lieu dans un parc urbain l’été dernier. Son étude a porté en particulier sur la diversité des abeilles. Pour son excellent travail, Catherine a reçu le prix de la meilleure affiche étudiante : bravo !

Lors du banquet virtuel qui a suivi la première journée de présentations, Étienne Normandin (coordonnateur de collection) s’est vu remettre le prix Léon Provancher pour ses contributions exceptionnelles à l’entomologie québécoise, dont son magnifique guide. Toutes nos félicitations, Étienne !

Julie-Éléonore Maisonhaute, présidente de la SEQ, présente Étienne avec sa décoration

• Adwa termine sa maîtrise

Le mémoire d’Adwa ABDOU ALI vient d’être formellement accepté par l’université ! Ses recherches, culminant dans son mémoire intitulé Insectes de la couronne du palmier dattier dans la phoeniciculture traditionnelle et nouvelle à Djibouti, ont comparé l’abondance de plusieurs insectes potentiellement nuisibles des palmiers dattiers dans les vergers modernes et en monoculture, et dans les vergers plus anciens, traditionnels et en polyculture, le genre qu’on pourrait trouver autour des oasis. Les deux types de vergers abritaient des ravageurs potentiels, mais les modernes avaient plus de ravageurs spécialistes du dattier, alors que les vergers traditionnels avaient une plus grande abondance de ravageurs généralistes.

Adwa prépare ses pièges dans une palmeraie moderne

Une palmeraie traditionnelle

Voici le résumé :

Ces dernières années, l’insécurité alimentaire et la pauvreté de la population djiboutienne en particulier rurale ne cessent d’accroitre à cause de la croissance démographique et l’élévation des prix des denrées alimentaires mondiales.

De ce fait, le gouvernement djiboutien s’est orienté vers le développement de l’agriculture durable par le biais de la phoeniciculture. Cette dernière s’adapte bien aux conditions pédoclimatiques difficiles de la République de Djibouti. Des introductions massives de palmier dattier ont eu lieu pour restaurer les anciennes palmeraies traditionnelles (polycultures et en étage) et la création ou l’extension des nouvelles palmeraies, orientées vers la monoculture.

Cependant, le pays connait des contraintes importantes dans le domaine phytosanitaire : l’absence d’infrastructure, l’insuffisance de savoir-faire et l’inexistence d’études sur les ravageurs de cette culture.

Dans un but ultime de protéger et d’augmenter les rendements phoenicicoles djiboutiens, ce présent travail évalue la susceptibilité des palmeraies aux insectes ravageurs. Pour atteindre cet objectif, une comparaison de l’entomofaune des deux modèles de palmeraies, traditionnelle et nouvelle, a été réalisée à l’aide de pièges composés placés sous la couronne du palmier dattier. L’expérience a été menée du 20 juin au 2 septembre 2018, dans six vergers repartis sur trois sites.

Les prélèvements dans ces palmeraies ont montré l’existence d’une diversité d’insectes d’une part, et d’autre, ils ont révélé la présence et l’abondance de ravageurs spécialistes dans les palmeraies monoculturales. Il est ajouté que les ennemis naturels ont été observés en abondance dans les palmeraies traditionnelles mais leur diversité spécifique n’a pas démontré de patron.

Enfin, cette étude contribue à la connaissance de la diversité des insectes et l’existence des ravageurs dans les palmeraies djiboutiennes. Ces ravageurs peuvent avoir des impacts sur le rendement suivant le modèle d’habitat de palmeraie, d’où l’intérêt d’élaborer de moyens de lutte adéquats.

Félicitations Adwa !

• Article: Les insectes et les champignons mycorhiziens dans les champs de soya

Nous avons publié un nouvel article dans la revue PLOS ONE. Cette publication représente la première basée sur la recherche du doctorant Élisée Emmanuel DABRÉ.

Élisée avec son aspirateur collecteur d’insectes sur le soja.

L’utilisation de micro-organismes bénéfiques, tels que les champignons mycorhiziens arbusculaires et les rhizobactéries promotrices de la croissance de la plante comme biofertilisants dans les systèmes agricoles, a connu un intérêt particulier ces dernières années du fait de leurs effets positifs sur la croissance et le rendement des cultures. Si beaucoup d’études se sont intéressées aux effets indirects de ces inoculants sur les insectes associés aux plantes en milieux contrôlés et semi-contrôlés, très peu d’investigations au champ ont été faites.

Ainsi, nous avions effectué un inventaire des insectes phytophages et leurs ennemis naturels sur du soja au champ, inoculé avec le champignon mycorhizien Rhizophagus irregularis, la bactérie rhizobium Bradyrhizobium japonicum, et Bacillus pumilus, une bactérie promotrice de la croissance de la plante.

Nous avons montré dans cette étude que les inoculants ont réduit l’abondance du puceron du soja (Aphis glycines) seulement en présence du potassium. Nous avons aussi noté une diminution du nombre de cicadelles en présence du potassium seul, dénotant son rôle probable dans la nutrition de ces insectes. Finalement, nous avons détecté une corrélation négative entre le taux de colonisation mycorhizienne des racines et l’abondance des insectes piqueurs-suceurs.

Dispositif en champ de soja expérimental. On peut voir les pièges fosse et bols jaunes pour échantillonner les insectes du champ.

• Article: Les odonates du Québec

La Collection Ouellet-Robert possède un magnifique ensemble de spécimens de libellules et demoiselles (ordre des Odonates) grâce en grande partie aux efforts de son fondateur éponyme, Adrien Robert. En effet, la collection d’Odonates est si bonne que nous avons choisi une demoiselle, le caloptéryx élancé (Calopteryx amata), comme emblème de la collection.

Calopteryx amata, mâle

Avant mon arrivée à l’Université de Montréal, le financement de démarrage de Canadensys de la Fondation canadienne pour l’innovation avait payé la numérisation des données des spécimens d’Odonates de la collection. Dans un premier temps, pour mieux intégrer les activités des différentes collections d’insectes au Québec, et peut-être pour fédérer une collaboration plus ambitieuse, avec du financement du Centre de la sciences de la biodiversité du Québec, mes collègues et moi avons visité six autres collections du Québec et ajouté leurs données de spécimens Odonata au mélange. Le résultat est un ensemble de données impressionnant, comprenant 37 000 enregistrements d’occurrence, provenant de 616 emplacements différents, pour 137 espèces. Cet ensemble de données, dont la description est publiée dans le Biodiversity Data Journal, est gratuit à télécharger et à utiliser pour la modélisation de la distribution des espèces, l’analyse des changements dans le temps, et un nombre d’autres sujets de recherche. Étant donné que de nombreuses espèces d’Odonates au Québec se trouvent aux limites nord de leur aire de répartition, leurs expansions possible vers le nord pourrait être de bons indicateurs pour mesurer les effets du changement climatique.

Calopteryx amata, femelle

Cette publication est la deuxième, en moins d’un an, qui met l’accent sur les activités de la Collection Ouellet-Robert. La première traitait d’un aperçu de trois initiatives d’informatisation, y compris la numérisation des Odonates, tandis que la seconde se concentre sur les données elles-mêmes.

• Article: Niche climatique des pucerons

Le paradigme dominant est que la distribution de la plantes hôte détermine celle de l’insecte herbivore. Cependant, on sait que le climat affecte la distribution d’autres organismes, y compris les plantes, alors pourquoi pas aussi les insectes qui s’en nourrissent? Un groupe de collègues a cherché à répondre à cette même question. Nous avons modélisé géographiquement les variables climatiques et les distributions des plantes hôtes et des pucerons pour mesurer leur chevauchement et dans quelle mesure l’un peut affecter l’autre. Par exemple, ce sont peut-être les conditions climatiques qui empêchent le puceron d’être co-localisé avec son hôte à des endroits particuliers. À notre ensemble de données nord-américaines, nous avons ajouté les localités de collecte de pucerons de Cinara provenant de collègues français et chinois, et nous avons utilisé des données publiques sur le climat et la distribution des conifères.

Dans notre article paru dans la revue Ecologie and Evolution, nous avons montré que les distributions de la plupart des espèces de Cinara chevauchent complètement celles de leurs hôtes. Dans ces cas, nous ne pouvions pas dire que le climat joue un rôle directement contraignant sur les distributions des espèces de pucerons, mais seulement dans la mesure où il affecte celles des plantes hôtes. Cependant, près d’un tiers des espèces de Cinara étaient présentes dans une partie réduite de l’aire de répartition de leurs hôtes. Ce résultat suggère que la répartition géographique des pucerons est limitée à la fois par l’hôte et les facteurs climatiques, et non par l’hôte seul.

Cinara brevispinosa (carreaux oranges) absent des hôtes (points colorés) dans des régions chaudes et sèches.

• Article: Le piège Voegtlin

Au cours de ma maîtrise, lors de mes recherches, mon superviseur David Voegtlin m’a donné un ensemble de pièges aspirateurs de taille moyenne qu’il avait développés et construits pour la capture de pucerons. Tandis que je triais des centaines de pucerons, la diversité d’autres insectes dans les pièges me fascinait et je me suis promis d’y regarder de plus près un jour. Une des premières choses que j’ai faites à mon arrivée à l’Université de Montréal a été de construire mon propre ensemble de « pièges Voegtlin » et de les installer le long d’un transect de 150 m dans la forêt de la Station de Biologie des Laurentides de l’Université. Nous avons échantillonné plusieurs semaines d’été avec ces pièges aspirateurs et des petits pièges Malaise installés côte à côte pour comparer l’efficacité de ces deux méthodes de piégeage.

Au cours des années suivantes, une petite armée d’étudiants de premier cycle ont trié les insectes d’une semaine de prélèvements. L’un d’entre eux, Alexis Trépanier, a passé deux trimestres complets à classer les Hyménoptères dans des « unités taxonomiques opérationnelles », finissant avec juste en dessous de 200 UTOs! Titouan Eon-Le Guern, étudiante de premier cycle et trieuse de diptères, Vincent Lessard, étudiant de deuxième cycle et analyste quantitatif, Thomas Théry, étudiant de troisième cycle, et moi-même venons de publier les résultats de ce projet dans la revue Insect Conservation and Diversity.

En plus de décrire en détail le piège aspirateur Voegtlin, nous avons constaté que ces pièges étaient excellents pour capturer les insectes minuscules, en particulier les petites guêpes parasitoïdes, aussi connues sous le nom de Microhymenoptera, et la famille diversifiée des Phoridae (Diptères). Non seulement ces pièges sont-ils intéressants pour la découverte d’espèces, mais nous avons également constaté que l’ensemble des insectes capturés était différent pour chaque piège du transect, même si les pièges n’étaient séparés que de 50 m. Cela suggère qu’il existe une assez grande hétérogénéité dans les communautés d’insectes dans la forêt laurentienne.

Cet été, nous avons placé trois paires de pièges dans des répliques d’habitat similaires. Nous espérons savoir si l’hétérogénéité de cette communauté d’insectes est plus ou moins aléatoire dans toute la forêt ou si elle est compartimentée, peut-être en fonction de la végétation environnante. Avec un peu de chance, il y aura un poste de suivi dans quelques années!