Secrets d’accouplement découverts chez la pyrale du maïs européenne

Une nouvelle étude de Université Touffes a identifié le gène qui contrôle la préférence sexuelle chez les pyrales mâles du maïs. Les chercheurs ont été surpris de constater que la préférence d’accouplement chez le mâle est motivée par une protéine qui modifie la détection des phéromones dans le cerveau, plutôt que d’affecter les récepteurs des phéromones eux-mêmes.

La recherche complète une étude antérieure qui avait identifié le gène exprimé dans les glandes sexuelles des femelles et qui régule la production de phéromones.

L’identification de ces deux gènes permettra à terme de mieux comprendre l’évolution des phéromones de 160 000 espèces de papillons nocturnes. La recherche pourrait également aider les experts à répondre à la question de longue date de savoir pourquoi les préférences en matière d’accouplement évoluent et changent en premier lieu, étant donné que tout changement pourrait réduire les chances de succès reproducteur.

L’une des explications les plus évidentes de l’évolution des préférences en matière d’accouplement est que les mâles et les femelles d’une même espèce s’appuient sur les signaux des phéromones pour se retrouver. La pyrale du maïs a été utilisée comme modèle pour montrer comment une espèce peut se diviser en deux depuis la découverte de deux types de phéromones différents il y a 50 ans.

« Cela signifie que nous savons désormais – au niveau moléculaire – comment l’appariement chimique contribue à la formation de nouvelles espèces. Des changements génétiques similaires dans la préférence pour les phéromones pourraient aider à expliquer comment des dizaines de milliers d’autres espèces de papillons nocturnes restent séparées », a déclaré le professeur Erik Dopman, co-auteur de l’étude.

« Il s’agit de la première espèce de papillon sur 160 000 chez laquelle des gènes de signalisation femelle et de préférence mâle ont tous deux été identifiés », a déclaré Astrid Groot, co-auteur de l’étude, de l’Université d’Amsterdam. « Cela nous fournit des informations complètes sur l’évolution du choix du partenaire et un moyen de mesurer dans quelle mesure ces choix sont liés à l’évolution des traits et des populations. »

La capacité de prédire les préférences d’accouplement pourrait également aider à contrôler la reproduction des insectes nuisibles. La pyrale du maïs est un ravageur agricole important connu pour se nourrir de 250 espèces différentes de plantes. Aux États-Unis seulement, près de 2 milliards de dollars sont dépensés chaque année pour surveiller et contrôler ces papillons.

Une méthode de lutte contre la pyrale du maïs est le « maïs Bt » génétiquement modifié, qui exprime des protéines insecticides. Cependant, les papillons nocturnes de la Nouvelle-Écosse développent désormais une résistance au maïs Bt.

« Nos résultats peuvent aider à prédire si la résistance au Bt pourrait se propager de la Nouvelle-Écosse à la Corn Belt des États-Unis, ou si un accouplement assorti pourrait l’empêcher ou la retarder », a déclaré le co-auteur de l’étude, David Heckel, de l’Institut Max Planck d’écologie chimique.

« Le maïs Bt a permis une réduction considérable de l’utilisation d’insecticides chimiques, et il devrait être une priorité absolue de préserver ses avantages écologiques le plus longtemps possible. »

L’étude est publiée dans la revue Communications naturelles.

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Par Chrissy Sexton, Espèces-menacées.fr Rédacteur