Le changement climatique a entraîné un réchauffement des températures dans le nord-ouest du Pacifique, conduisant certaines espèces d’insectes à étendre leur aire de répartition dans les savanes de chênes plus au nord, selon une nouvelle recherche de l’Université de Binghamton, Université d’État de New York.
Côte à côte, Dylan Jones a affiché des photos de deux feuilles de chêne. L’un était sain et vert, parsemé de galles occasionnelles, une structure faite par une espèce herbivore de guêpe à galle du chêne. L’autre feuille était jaunie et en lambeaux, victime d’une population d’insectes sans freins et contrepoids prédateurs. Le changement climatique a entraîné un réchauffement des températures dans le nord-ouest du Pacifique, conduisant des espèces telles que Neurotereus saltatorius à étendre leur aire de répartition dans les savanes de chênes plus au nord.
« Dans la gamme indigène, vous pouvez trouver une poignée de galles sur une seule feuille. Dans la gamme élargie, vous en trouvez parfois des milliers sur un seul arbre », a déclaré Kirsten Prior, professeur adjoint de sciences biologiques. « C’est assez répandu dans toute l’île de Vancouver. »
Jones, doctorant en sciences biologiques à l’Université de Binghamton et Clifford D. Clark Diversity Fellow, est l’auteur principal d’un article de recherche récemment publié dans le Journal d’écologie animale sur la situation. Les co-auteurs de « Le gradient latitudinal dans la diversité des espèces offre des opportunités de niche élevées pour un insecte phytophage en expansion » comprennent Prior, la technicienne de terrain Julia Kobelt, Jenna Ross alors étudiante de premier cycle et le professeur adjoint de sciences biologiques Thomas Powell.
Les savanes à chênes sont des zones herbeuses et arbustives où les chênes sont l’espèce d’arbre dominante. L’espèce de chêne en question, Quercus garryana, a besoin d’un environnement sec. En conséquence, les savanes de chênes se trouvent souvent à l’ombre de la pluie de la chaîne de montagnes de la côte ouest, a expliqué Prior.
Groupe d’arbres diversifié et écologiquement important dans toute l’Amérique du Nord, les chênes abritent une grande diversité d’espèces d’insectes, telles que les guêpes à galle du chêne. Ces espèces de guêpes forment des excroissances appelées galles qui peuvent être frappantes dans leurs formes variées, de celles qui ressemblent à de grosses pommes à d’autres avec des pointes colorées rappelant les oursins.
Fait intéressant, Alfred Kinsey – oui, ce Kinsey – a étudié les guêpes à galle du chêne avant de faire la transition de son domaine d’étude vers la sexualité humaine.
« Les biologistes et les amateurs fascinent depuis longtemps ce groupe d’espèces car ils sont assez charismatiques », a déclaré Prior. « Vous pouvez aller dans un chêne et voir toutes ces structures dessus. »
En plus de leurs créateurs herbivores, ces galles hébergent d’autres espèces d’insectes, dont une variété éblouissante de guêpes parasitoïdes, l’un des groupes les plus diversifiés et écologiquement importants du règne animal, ces dernières pour leur rôle de contrôle des insectes nuisibles. Les guêpes parasitoïdes pondent leurs œufs dans la galle; après l’éclosion, leurs larves mangent ensuite les larves de guêpe à galle du chêne.
Les guêpes à galle du chêne sont très diversifiées en Amérique du Nord, mais ne sont pas bien documentées; leurs relations évolutives et même l’identification de certaines espèces restent inconnues. Un consortium de scientifiques à travers le continent travaille pour changer cela ; Jones et Prior font partie de cet effort.
« Il est important de continuer à documenter la biodiversité. Nous n’avons toujours pas décrit une bonne partie de la biodiversité sur Terre, en particulier avec les insectes », a déclaré Prior.
Envahisseurs de l’écosystème
Les chercheurs ont vérifié leurs sites d’étude à trois reprises au cours de cet été. Certains étaient assez éloignés, impliquant des trajets sur des routes forestières en terre, ou situés sur la propriété du Bureau of Land Management ou dans des réserves associées à des communautés autochtones. D’autres étaient de banlieue, situés à une courte distance des villes.
En raison de l’urbanisation, il reste peu de savanes à chênes sur l’île de Vancouver; ceux qui restent sont très documentés et entretenus par les propriétaires fonciers.
« Nous avons eu de longues relations avec de nombreux propriétaires terriens là-bas qui nous permettent de travailler sur leur propriété », a déclaré Prior. « Certains d’entre eux sont tellement ravis d’avoir des chercheurs là-bas. »
La biodiversité a tendance à fonctionner sur un gradient latitudinal, a ajouté Jones : Plus vous êtes proche de l’équateur, plus vous avez d’espèces. Une situation similaire est vraie lorsqu’il s’agit d’altitudes plus élevées. Lorsqu’une espèce peut étendre son aire de répartition en raison du réchauffement des températures, elle peut se déplacer dans des zones sans diversité de prédateurs et de concurrents, submergeant finalement l’écosystème.
Le cas des guêpes à galle du chêne met en évidence l’importance de la biodiversité et les ramifications potentielles à long terme du changement climatique, soulignent les chercheurs.
« La biodiversité peut être très importante pour protéger potentiellement des zones contre les espèces envahissantes », a déclaré Jones. « Si nous avons de puissants concurrents et prédateurs, cela pourrait rendre les zones moins sensibles aux espèces envahissantes. »
Le gradient latitudinal de la diversité des espèces offre des opportunités de niche élevées pour un insecte phytophage qui étend son aire de répartition, Journal d’écologie animale (2022). DOI : 10.1111/1365-2656.13780