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Climate change, induced by anthropogenic activities, is causing changes in all ecosystems, including agro-ecosystems, which are essential to human survival. The majority of studies predict an increase in the damage of pests on cultures. Studying the effects of climate change both on the different components of agroecosystems and on the efficiency and sustainability of the different pest management methods used to control crop pests and minimize agricultural losses is essential. The aim of this PhD is to understand how climate change could influence the different control methods used against an apple pest, Cydia pomonella, in the PACA region particularly affected by global warming. These control methods include the use of chemical insecticides and alternative strategies limiting environmental and sanitary impacts. To address this issue, the cross effects of temperature and insecticides on the mortality of C. pomonella were studied. These two stresses decreased the sensitivity of C. pomonella to two insecticides. To understand the origin of these effects, the biochemical and molecular mechanisms that could be activated by this double stress were studied. Thus, an increase in detoxification enzyme activities and an overexpression of Cyp9A61 and Gst1 genes were observed when a single heat stress was applied but not with both stess simultaneously. The genes Hsp70 and Cyp6B2 could be involved in the tolerance to both stresses in C. pomonella. With the increasing concern to reduce the impact of synthetic insecticides, there is an interest in using natural enemies of C. pomonella as biological control agents. However, they might also be affected by a temperature and insecticide cross effect. Indeed, higher temperature decreased the efficiency of spinosad and emamectin against C. pomonella. However, it increased the toxicity of these insecticides on one of its parasitoids, Mastrus ridens; and of emamectin on one of its predators, Forficula auricularia, which may cause a decline in populations. Moreover, the success of natural enemies also depends on their thermal optimums which will determine their ability to successfully develop and perform against the target pest. Phenological models based on C. pomonella development data indicated that the PACA region could face the appearance of a 4th generation in the next few years. Results also showed that M. ridens was able to develop and breed at 28°C without impacting its parasitism potential. F. auricularia was not able to develop above 25°C and lost its control potential at 30°C. Based on these results, the biology of these species and their seasonality, the regulatory potential of these two natural enemies should remain relatively stable in the future climate. Finally, a last part investigates the use of mating disruption. The antennal perception by C. pomonella of pheromonal compounds used in dispensers at different temperatures is discussed. Our results show that higher developmental temperature decreased the overall electrical response of the antennae in C. pomonella males to certain compounds in comparison with lower developmental temperature. The results of this study show that it is essential to predict the emergence of codling moth generations in order to use the appropriate control methods with precision. If it is too speculative to give an opinion on the efficiency of mating disruption in the future, it seems possible to adapt the application of different insecticides over the seasons according to the effect of temperature on their efficiency against C. pomonella and their toxicity on natural enemies. It would thus be possible to combine biological control and the use of specific insecticides in a way that respects the environment and human health in a context of global warming.; Le changement climatique induit par les activités anthropiques est à l’origine de perturbations dans tous les écosystèmes dont les agroécosystèmes. La majorité des études s’accordent pour prédire une augmentation des dégâts des ravageurs sur les cultures avec l’augmentation annoncée des températures. Étudier les effets des changements climatiques sur l’efficacité et la pérennité des différentes méthodes de lutte utilisées pour contrôler ces ravageurs est donc primordial. L’objectif de cette thèse est de comprendre comment le changement climatique pourrait influencer les différentes méthodes de lutte utilisées contre un ravageur des pommiers, le carpocapse des pommes, Cydia pomonella (Lepideptora : Tortricidae), dans la Région PACA, particulièrement touchée par le réchauffement climatique. Ces méthodes de lutte intègrent l’utilisation d’insecticides, la lutte biologique et la confusion sexuelle. Pour répondre à cette problématique, les effets croisés température/insecticides sur la mortalité de C. pomonella ont été étudiés. Ces deux stress ont diminué la sensibilité de C. pomonella à deux insecticides. Pour comprendre l’origine de ces effets, les mécanismes biochimiques et moléculaires susceptibles d’être activés par ce double stress ont été étudiés. Ainsi, une augmentation de l'activité des enzymes de détoxication et une surexpression des gènes Cyp9A61 et Gst1 ont été observé lorsqu'un seul stress thermique a été appliqué mais pas avec les deux stress appliqués simultanément. Les gènes Hsp70 et Cyp6B2, pourraient être impliqués dans la tolérance à ces deux stress chez C. pomonella. Avec la volonté grandissante de réduire l'impact des insecticides de synthèse, l'utilisation des ennemis naturels de C. pomonella comme agents de lutte biologique suscite un intérêt croissant. Cependant ceux-ci pourront également être affectés par un effet croisé entre les températures et les insecticides. Ainsi, une température plus élevée a diminué l’efficacité du spinosad et de l’emamectine contre C. pomonella. Elle a augmenté cependant la toxicité de ces insecticides sur un de ses parasitoïde, Mastrus ridens ; et de l’emamectine sur un de ses prédateur, Forficula auricularia, pouvant causer un déclin des populations d’ennemis naturels. D’autre part, le succès des ennemis naturels dépend aussi de leurs optimums thermiques qui détermineront leur capacité à se développer et à être performant contre le ravageur cible. Les modèles phénologiques basés sur les données de développement de C. pomonella indiquent que la Région PACA pourrait voir apparaître une 4ème génération dans les prochaines années. Les résultats montrent également que M. ridens a été capable de se développer et se reproduire à 28°C sans impact sur son potentiel de parasitisme. F. auricularia n’a pas été capable de se développer au-delà de 25°C et a perdu de son potentiel de régulation à 30°C. D'après ces résultats, la biologie de ces espèces et leur saisonnalité, le potentiel de régulation de ses deux ennemis naturels devrait rester relativement stable dans le climat futur. Enfin, une dernière partie s’intéresse à la lutte par confusion sexuelle. La perception antennaire par C. pomonella de composés phéromonaux utilisés dans les diffuseurs à différentes températures est abordée. Les résultats montrent que les mâles de C. pomonella qui ont été élevés à 35°C perçoivent moins bien les composés phéromonaux que ceux qui ont été élevés à 20°C. Les résultats de cette thèse montrent qu’il est nécessaire de prédire l’émergence des générations de carpocapse pour utiliser les méthodes de lutte adaptées avec précision. S’il est trop spéculatif de statuer sur l’efficacité de la confusion sexuelle dans le futur, il semble possible d’adapter l’application de différents insecticides au fil des saisons selon l’effet de la température sur leur efficacité contre C. pomonella et leur toxicité sur les ennemis naturels. |
