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Les guêpes parasites Cotesia se développent à l’intérieur du corps de chenilles. Lors de la ponte de leurs œufs, elles injectent des particules produites grâce à un virus, intégré dans leur génome depuis 100 millions d’années. INEE CNRS, 25 janvier 2021 "Le génome de Cotesia vient d’être assemblé à l’échelle des chromosomes. L’étude a permis de dresser pour la première fois une carte complète de l’organisation des gènes viraux dans le génome d’une guêpe parasite. Elle révèle que le génome viral s’est considérablement étendu jusqu’à coloniser tous les chromosomes de la guêpe. Dans le cadre de cette dispersion, une partie des gènes viraux reste néanmoins concentrée dans des régions spécialisées du génome, l’une d’elles représentant la majeure partie du bras court d’un chromosome. Ces résultats, parus dans Communications Biology, suggèrent que l’évolution d’un virus intégré dans un génome eucaryote est totalement différente lorsqu’il est utile à l’organisme qui le porte. En effet, les innombrables virus intégrés qui constellent les génomes sont considérés comme des vestiges d’infections anciennes voués à un lent déclin, n’apportant qu’en de rares cas une protection contre d’autres infections. Le virus de Cotesia se distingue par le fait qu’il est absolument nécessaire à la réussite du parasitisme. En effet, il introduit des gènes induisant une immunosuppression chez la chenille qui empêche la destruction des œufs de la guêpe, puis une manipulation complexe de la physiologie de l’hôte au bénéfice du parasite. Ceci explique sans doute son expansion exceptionnelle dans le génome de la guêpe." (...) "Les virus ne sont pas toujours néfastes : ils peuvent apporter de nouvelles fonctions aux organismes qu’ils infectent. L’exemple le plus spectaculaire consiste en l’utilisation par des guêpes parasites du genre Cotesia d’un virus (nommé bracovirus) qu’elles ont intégré à leur génome au Crétacé, il y a 100 millions d’années. Ces guêpes attaquent des chenilles dans lesquelles leur progéniture se développe. Pour cela, elles fabriquent massivement des particules de bracovirus et les injectent, en même temps que leurs œufs, dans le corps de la chenille. Les particules infectent les cellules de l’hôte et les gènes viraux ainsi introduits assurent la production de facteurs de virulence. Ces derniers vont inhiber les défenses immunitaires de l’hôte et modifier de nombreux aspects de sa physiologie, rendant ainsi possible le développement des larves de guêpes à l’intérieur du corps de la chenille. Les guêpes Cotesia sont utilisées en lutte biologique du fait de leur redoutable efficacité contre certains lépidoptères ravageurs des cultures. En particulier, elles sont produites à grande échelle au Brésil depuis les années 80, pour traiter des millions d’hectares de cannes à sucre contre des chenilles foreuses de tiges, peu accessibles par les traitements phytosanitaires. Un consortium international (France, Pays-Bas, Brésil, Etats-Unis) dirigé par l’Institut de Recherche sur la Biologie de l’Insecte (IRBI - CNRS/Université de Tours) vient de montrer, grâce à l’obtention d’un assemblage complet du génome de la guêpe, que les gènes du virus ont colonisé tous les chromosomes. Alors que les virus intégrés dans les génomes se dégradent en général peu à peu, finissant par être complètement éliminés, le bracovirus, au contraire, a fait l’objet d’une large expansion qui en fait un “virus géant”. En effet, son génome par sa taille, de près d’1 Megabase, soutient la comparaison avec les plus grands virus connus, comme le Mimivirus qui infecte les amibes. Les gènes viraux sont dans l’ensemble dispersés dans les chromosomes de la guêpe, cependant certaines régions concentrent des gènes spécialisés dans les fonctions virales essentielles comme la formation des particules et des cercles d’ADN qu’elles incorporent pour les introduire dans les chenilles. La plus grande, d’un ordre de grandeur comparable au Complexe Majeur d’Histocompatibilité (CMH) essentiel à l’immunité des mammifères, constitue la majeure partie du bras court du chromosome 5 (C5). La comparaison de ces régions entre différentes espèces de guêpes apparentées montre que cette architecture est conservée suggérant l’action de fortes contraintes évolutives dans leur maintien. Malgré l’activité massive de production des particules dans les ovaires, l’analyse de l’expression des gènes de l’immunité montre que la guêpe ne considère pas le virus comme un corps étranger. Ainsi, après 100 millions d’années de domestication, le virus a été complètement intégré à la physiologie de la guêpe." (...) [Image] Carte de l’organisation des gènes du bracovirus dans le génome de la guêpe parasite Cotesia [Cotesia congregata, C. rubecula, C. glomerata, C. vestalis, C. flavipes, and C. sesamiae / Microplitis demolitor]
Par Alain Fraval. OPIE-Insectes. Les Épingles entomologiques - En épingle en 2016 : Octobre
"La fleur de Ceropegia sandersonii (Apocynacées), plante ornementale originaire d’Afrique du Sud, a une morphologie complexe ; elle fonctionne comme une nasse pour piéger temporairement ses pollinisateurs, des mouches du genre Desmometopa (Dip. Milichiidés). Celles-ci sont carnivores, spécialisées dans l’exploitation de l’hémolymphe qui sourd des abeilles fraîchement dépecées par des araignées.
Ces mouches kleptoparasites sont attirées et donc assurent le transport du pollen grâce à une tromperie. La plante émet une odeur qui mime celle que dégage l’abeille croquée par son aiguillon, qu’elle darde en la circonstance. C’est une phéromone d’alarme destinée aux autres abeilles. Le mélange comportant principalement geraniol, 2-heptanone, 2-nonanol, et (E)-2-octen-1-yl acetate est très attractif pour les Desmometopa.
Cette modalité de mimétisme chimique est unique. Elle a été découverte par une équipe de chercheurs des universités de Bayreuth (Allemagne) et de Salzbourg (Autriche).
Photo : une abeille repas d’une araignée et les mouches cleptoparasites qui en profitent. Noter la goutte de venin au bout de l’aiguillon."
Article source (gratuit, en anglais)
→ Ceropegia sandersonii Mimics Attacked Honeybees to Attract Kleptoparasitic Flies for Pollination: Current Biology, 06.10.2016
http://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822%2816%2930879-X
Par Alain Fraval. OPIE-Insectes. « En épingle en 2014 » « On sait que les Maculinea (Lép. Lycénidés) passent l’essentiel de leur vie larvaire (d’1 à 2 ans) dans une fourmilière, les chenilles parasites sachant se faire adopter en imitant l’odeur et le son des hôtes (voir l’Épingle Les insectes parlent aux insectes). Les espèces coucou se font nourrir par les ouvrières, par trophallaxie ; les espèces prédatrices dévorent le couvain. » « Des entomologistes italiens ont présenté au 167e Congès de l’Acoustical Society of America (octobre 2014) un travail qui précise les modalités et le rôle des stridulations émises par les chenilles. Leur travail a porté sur deux espèces d’azurés, l’Azuré des mouillères (alias le Protée) Maculinea alcon, aux chenilles coucou et l'Azuré de la sanguisorbe (alias l’Argus strié ou le Télégone) M. teleius, prédateur. Dans une prairie habitée par leur hôte, Myrmica scabrinodis (Hym. Formicidé), ils sont prélevé des nids de la fourmi et des œufs des papillons pour étude au laboratoire. Les stridulations des chenilles, avant et après leur adoption, et celles des fourmis (ouvrières et reines) ont été enregistrés puis repassées, et les comportements observés. »
« Les différences intéressantes sont apparues entre les espèces et surtout entre les chenilles au sol devant se faire ramasser et emporter par les ouvrières (phase de pré-adoption) et celles, plus âgées, installées dans la fourmilière (adoptées). Dans les deux cas, les chenilles imitent les stridulations des reines, ce qui leur vaut statut social élevé et traitement favorisé. »
« Pour retenir l’attention des fourmis, qui se manifeste très rapidement, M. alcon compte surtout sur son déguisement chimique – elle sent comme du couvain – et profère des stridulations de faible intensité sonore. Dans le cas de M. teleius, moins pourvu chimiquement, c’est plus laborieux et les stridulations sont nettement plus intenses. »
« Une fois dans la fourmilière, c’est M. alcon (coucou) qui stridule le plus fort (4 dB de plus que la reine). Les ouvrières accourent, la tapotent de leurs antennes et creusent – ce qui correspond à une réaction de sauvetage de congénère enfouies. En revanche, M. teleius « chuchote » 8 dB en dessous, ce qui est adapté à une prédatrice qui doit éviter de se faire remarquer. Mais les ouvrières réagissent quand même, faiblement ; elles ne creusent pas. »
« Au programme de l’équipe de myrméco-acousticiens, l’étude d’autres cas de relations chenilles-fourmis. »
« D’après « Why some butterflies sound like ants », lu le 29 octobre 2014 à //phys.org/news/ »
[Lien] Presentation 3aAB1, "Breaking the acoustical code of ants: The social parasite's pathway," by Francesca Barbero, Luca P. Casacci, Emilio Balletto and Simona Bonelli will take place on Wednesday, October 29, 2014, at 8:30 AM in Lincoln. The abstract can be found by searching for the presentation number here: https://asa2014fall.abstractcentral.com/planner.jsp [Phengaris alcon (Denis & Schiffermüller, 1775) = Maculinea alcon = Azuré des mouillères = Azuré de la Croisette = Argus bleu marine]
Le Guru pensait qu’il avait déjà évoqué le cas du nématomorphe, dans l’un de ses nombreux articles consacrés aux parasites. Et bien non ! Pourtant il est très étudié et pour preuve on vient encore de lui trouver une capacité de résistance au froid.
C’est un ver filiforme qui peut se trouver à l’intérieur du corps de son hôte. Il grandit tellement, qu’il prend pratiquement tout l’espace de la pauvre créature qu’il squatte, en attendant le bon moment pour émerger brutalement. Mais ce n’est pas la chose la plus effrayante que nous apprend une nouvelle étude, il peut aussi survivre à un gel intense, jusqu’à -70 °C, et une fois dégelé, continué à infecter ses hôtes préférés. Heureusement pour nous, il s’en prend aux insectes et aux crustacés.
[...]
L’étude publiée sur The Journal of Parasitology et lisible dans son intégralité (PDF) sur le site du Pr Matthew Bolek (Université de l’état d’Oklahoma) : Survival of larval and cyst stages of gordiids (nematomorpha) after exposure to freezing.
[Acheta domesticus, Orthoptera, Gryllidae]
Weird antennae: the ant-mugging fly and the phantom midge larva by Matthew Cobb It is a truth universally acknowledged that any communication system can be hijacked and exploited by an external party. I came across this great example from 2009, published on Alex Wild’s old blog PhotoSynthesis, which includes the weirdest antennae I have ever seen in an adult fly. [...]
Avez-vous déjà remarqué la présence de petits points noirs ou de couleur café sur les ailes des libellules ? Il s’agit d’arabis de l’espèce Forcipomyia paludis (voir photo) ; ce sont de petits diptères qui se fixent sur les ailes des odonates et qui se nourrissent de leur hémolymphe. Alors qu’ils ne sont le plus souvent que quelques-uns, il arrive que les ailes des odonates soient parasitées par tout un essaim de ces moucheron. [...] Par cet appel à collaboration, nous vous invitons à nous envoyer vos photos
d’odonates parasités, en précisant le lieu et la date d’observation ainsi que le nom de l’auteur de la ou des photo(s).
Un champignon réussit à contrôler le cerveau de certaines espèces de fourmis vivant en forêt humides. Le parasite conduit ses hôtes à la mort pour parvenir à ses propres fins.
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A study of more than 1,400 protein-coding genes of fleas has resolved one of the longest standing mysteries in the evolution of insects, reordering their placement in the tree of life and pinpointing who their closest relatives are. by University of Bristol, 21.12.2020 Traduction : L'étude de plus de 1 400 gènes codant pour des protéines de puces a permis de résoudre l'un des plus vieux mystères de l'évolution des insectes, en réorganisant leur place dans l'arbre de vie et en identifiant leurs plus proches parents. (...) Les résultats ont permis de renverser les théories antérieures sur les puces, dont l'anatomie inhabituelle a fait qu'elles ont échappé à la classification en termes d'évolution. Selon les auteurs de l'étude, contrairement à la croyance populaire, les puces sont techniquement des Mécoptères, ordre d'insectes qui comprend les panorpes, ou mouches-scorpions, et elles ont évolué lorsqu'elles ont commencé à se nourrir du sang de vertébrés entre le Permien et le Jurassique, il y a entre 290 et 165 millions d'années. (...) "De tous les parasites du règne animal, les puces occupent une place prépondérante. La peste noire, causée par une bactérie transmise par les puces, a été la pandémie la plus meurtrière de l'histoire de l'humanité ; elle a coûté la vie à près de 200 millions de personnes au 14ème siècle", déclare l'auteur principal et étudiant de premier cycle Erik Tihelka de l'Ecole des sciences de la terre. Traduit d'après www.DeepL.com/Translator (version gratuite) Fleas may no longer be regarded as a separate insect order and we propose that Siphonaptera should be treated as an infraorder within Mecoptera, reducing the number of extant holometabolan insect orders to ten. [Image] "Les résultats ont des implications fondamentales pour notre compréhension de l'origine du parasitisme chez les insectes et de l'évolution précoce du groupe." Crédit : NIGPAS
L'azuré des mouillères, papillon rare, se plaît dans la Vallée des Cartes (Sarthe). Pour le protéger, le conservatoire des espaces naturels mise sur les paysans Par Xavier Bonnardel. Ouest France, 07.10.2015 Reportage "C'est une fable de la biodiversité qui se joue dans la Vallée des Cartes, un petit bout de territoire de la Sarthe, réputé pour la richesse de sa faune et de sa flore. Son personnage principal est un papillon, l'azuré des mouillères, Maculinea alcon, de son nom savant. (... ) Les prairies regorgent d'une flore très diversifiée : l'amourette, une graminée rare, des orchidées, des plantes médicinales et... la gentiane pneumonanthe. Cette plante joue un rôle décisif dans la fable : c'est la plante hôte de l'azuré des mouillères. Notre papillon l'a choisie entre toutes pour pondre. « Vous voyez ces petits points blancs ? Ce sont les oeufs. La larve s'est développée à l'intérieur de la fleur, décrit Olivier. La chenille se laisse tomber au sol. Elle émet des phéromones semblables à celles émises par les larves de fourmi. » Grâce à ce biomimétisme olfactif, la chenille est transportée par les fourmis dans la fourmilière, où elle passe l'hiver au chaud, nourrie par la colonie avant de se métamorphoser en papillon et de déployer ses ailes dans l'azur printanier." (...) [Phengaris alcon (Denis & Schiffermüller, 1775) = Maculinea alcon = Azuré des mouillères = Azuré de la Croisette = Argus bleu marine]
Par Joël Ignasse. Science et Avenir. « Duper la fourmi, un art dans lequel cette larve est passée maître » « Des larves de papillons parasites peuvent imiter les signaux acoustiques des fourmis pour faciliter leur infiltration dans la fourmilière. » [Vidéo] « La vidéo [...] présente les deux émissions acoustiques de l'espèce coucou (Maculinea alcon). » [L'étude] PLOS ONE: Variation in Butterfly Larval Acoustics as a Strategy to Infiltrate and Exploit Host Ant Colony Resources [Phengaris alcon (Denis & Schiffermüller, 1775) = Maculinea alcon = Azuré des mouillères = Azuré de la Croisette = Argus bleu marine]
C’est à une équipe de l’Université nationale de Taiwan que l’on doit cette découverte étonnante : celle d’une guêpe minuscule (1,2 millimètre de long) qui a la particularité de faire de la procréation assistée grâce à une libellule. Les chercheurs ont réussi à établir ce fait en s’appuyant sur la découverte d’œufs de guêpe dans les œufs d’une libellule à New Taipei. La guêpe porte le nom d’Hydrophylita emporos, ce qui signifie passager en latin. Ils ont publié les résultats de leur recherche dans un journal en accès libre, PLoS ONE. [phorésie]
Il n’y a pas que les primates qui pratiquent l’automédication et se débarrassent de leurs parasites intestinaux en ingérant certaines plantes récoltées dans la forêt. Les insectes aussi l’utilisent ! Mouches du vinaigre, abeilles, fourmis, mais aussi papillons monarques sont capables de comportements à visée thérapeutique, comme l’explique Thierry Lefèvre, chercheur CNRS au Laboratoire Maladies infectieuses et vecteurs, écologie, génétique, évolution et contrôle (Mivegec) de Montpellier, co-auteur d’un article sur l’automédication animale dans Science. [...] La femelle monarque, quand elle est infectée par un parasite protozoaire interne particulièrement néfaste et transmissible à ses œufs, choisit de pondre sur les feuilles d’une plante riche en cardénolides, une substance toxique pour son parasite (et également utilisée en médecine humaine contre les maladies cardiaques). « Les larves, quand elles naissent, se nourrissent de cette plante qui les soigne » s’enthousiasme Thierry Lefèvre, qui précise que les femelles non infectées ne favorisent pas ce type de végétaux. Mais pour le chercheur, la vraie percée est - peut-être - à venir : « si on découvrait que les femelles moustiques, dont on sait aujourd’hui qu’elles consomment des nectars de fleur en plus des repas de sang, ont le moyen de lutter contre le parasite du paludisme, ce serait une vraie déflagration dans le monde de la recherche… »
Le laboratoire de recherche en écologie chimique (FARCE) de l’Université de Neuchâtel [...] s’intéresse aux nématodes entomophages (ou EPN) qui sont spécialisés dans le parasitisme d’insectes. Ces organismes de l’ordre d’un millimètre de longueur s’avèrent utiles pour l’agriculture dès lors qu’ils s’attaquent à des ravageurs de plantes. Leur rapide pouvoir de destruction en fait des candidats idéaux de lutte biologique opérant au niveau des racines. L’étendue des cibles souterraines que les EPN peuvent infecter comprend les formes larvaires de papillons, coléoptères et mouches, ainsi que des crickets et des sauterelles adultes. Un tel spectre promet un champ d’applications extrêmement vaste.
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L’évolution d’un virus intégré dans un génome eucaryote est très différente lorsqu’il est utile à l’organisme qui le porte, tel ce bracovirus chez la guêpe Cotesia, qui est devenu absolument nécessaire à la réussite du parasitisme.