Scolytinae

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Dendroctonus ponderosae.
Scolytus scolytus 1 meyers 1888.

Les Scolytinae forment une sous-famille d'insectes de l'ordre des Coléoptères[1] et de la famille des Curculionidae.

Description[modifier | modifier le code]

Les scolytes sont de petits insectes xylophages de l'ordre des coléoptères. Ils constituent une grande famille d'insectes dits « ravageurs » : les scolytidés (Scolytidae).

Leur corps de 2 à 5 mm est cylindrique et court, de couleur brun foncé à rougeâtre et recouvert par les élytres qui protègent leurs ailes. Leur nom vient du grec skôlêx, « ver ».

Certaines espèces de scolytes (par exemple : Dendroctonus ponderosae) sont à l'état adulte attirées par certaines hormones de stress (phytohormones) émises par des arbres malades ou déshydratés[2], les autres le sont par l'odeur du bois mort.

Ils pondent sous l'écorce des arbres et les larves se nourrissent de la sève des arbres, ce qui peut mener à la mort de l'arbre.

Comme beaucoup d'insectes xylophages ou saproxylophages (comme les fourmis et les termites), le scolyte ne peut directement digérer le bois en raison de la présence de lignine et de cellulose. Il emporte donc avec lui, de l'arbre où il est né, une provision de spores et/ou de mycélium d'un champignon symbiotique capable de digérer ces polymères. Le transport se fait grâce aux mycangia (sing. mycangium), invaginations de la cuticule souvent garnie de glandes qui semblent nourrir et/ou préserver les spores ou fragments de mycélium. Des spores de champignons peuvent être aussi captées, transportées et inoculées grâce aux poils microscopiques qui garnissent la carapace et les pattes du scolyte[3]. Ce champignon-symbiote attaquera la lignine et la cellulose, rendant ainsi le bois propre à la consommation de la larve du scolyte. Chez certaines espèces de Scolytinae et chez les Platypodinae, ce ne sont pas les fibres végétales prédigérées qui sont ingérées par la larve, mais plutôt le champignon lui-même. Certaines espèces de scolytes (e.g. Dendroctonus frontalis) n'ont pas de mycangium, mais elles transportent sur leur corps des acariens qui eux possèdent une sorte de mycangium (qu'on appelle sporothèque chez les acariens pour des raisons historiques de vocabulaire taxonomique).

De nombreuses espèces de scolytes sont, comme les hyménoptères, haplodiploïdes : les femelles sont diploïdes (provenant d'œufs fécondés) et les mâles haploïdes (provenant d'œufs non fécondés et ils sont donc parthénogénétiques).

1re phase : des arbres malades, morts ou gravement stressés par la déshydratation (ici des Pinus contorta) sont attaqués par des défoliateurs, puis par des scolytes
Seconde phase : Les arbres attaqués par les scolytes (souvent groupés) perdent leur écorce. D'autres espèces de scolytes ou d'insectes xylophages peuvent creuser plus profondément le bois, favorisant la pénétration de champignons qui le dégradent plus rapidement (Certains scolytes ne consomment que le bois d'arbres tombés)
Dans les régions à sol pauvre et acide, touchées par des sécheresses ou les pluies acides et la pollution, et dans des peuplements monospécifiques plantés, les dégâts sont souvent plus importants

Dégâts[modifier | modifier le code]

En temps normal, le scolyte joue un rôle utile pour la régénération forestière. Dans un cas particulier, des scolytes ont colporté d'orme en orme un nouveau variant - extrêmement phytopathogène - du champignon Ophiostoma ulmi ; ce champignon ayant peut-être été favorisé par la forte sécheresse de 1975-1976 et par l'homogénéité génétique des ormes d'alignement et du bocage.

Un arbre en bonne santé dispose pour se défendre d'une batterie de molécules naturellement insecticides, bactéricides et fongicides et de défenses physiques (lignine dure, capacité à immobiliser, engluer et noyer dans la sève ou de la résine tout insecte s'introduisant ou se développant dans la partie superficielle de son tronc). Ce n'est plus le cas chez un arbre fendu, blessé ou déshydraté.

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Des successions de canicules ou d'étés chauds et secs suivant des hivers anormalement doux semblent avoir favorisé - dans tout l'hémisphère Nord - des pullulations de défoliateurs et de scolytes, que les monocultures équiennes de résineux semblent aussi favoriser.

Après les grandes tempêtes ou après une sécheresse anormalement longue et/ou importante, le scolyte peut se reproduire massivement sur les chablis, les arbres déshydratés, mutilés, blessés ou affaiblis. Les galeries de ces scolytes sont réputées être autant de « porte d'entrée » à d'autres organismes saproxyliques (qui consomment le bois mort ou vivant). Les scolytes ont longtemps été considérés comme des "nuisibles". Pourtant, lors des années de sécheresse intense, parfois après une ou plusieurs vagues de défoliation par des insectes défoliateurs (également attirés par les hormones de stress émises par les arbres), les scolytes jouent un rôle majeur dans la résilience écologique de la forêt.

Si d'autres insectes ont d'abord défolié, éventuellement plusieurs années de suite, les arbres les plus fragiles ou incapables de diminuer leur évapotranspiration, bloquant simplement leur photosynthèse et leur croissance, les scolytes « appelés » par les hormones de stress de l'arbre vont, eux, le tuer si la sécheresse s'aggrave ou se prolonge. En contribuant à tuer les arbres qui sont en état de stress hydrique aigu, des scolytes tels que Dendroctonus ponderosae jouent paradoxalement un rôle très utile pour l'écosystème forestier, en supprimant l'évapotranspiration et la respiration de ces arbres (un arbre en été, en zone tempérée peut évaporer de 15 litres (bouleau) à 300 litre d'eau (saule) par jour, voire beaucoup plus si l'eau est disponible). Les scolytes limitent ainsi le pompage de l'eau dans le sol et la nappe superficielle par les arbres adultes, au profit des graines et des jeunes plants, tout en diminuant le risque d'incendie. Les scolytes accélèrent ensuite fortement la décomposition du bois mort (de résineux notamment) qui produira plus rapidement un humus forestier favorable à la pousse des futurs arbres et à une meilleure rétention de l'eau dans le sol.

Néanmoins, c'est surtout le risque phytosanitaire et la perte apparente de revenus que voit le sylviculteur ou le propriétaire forestier qui craignent toujours une pullulation d'insectes mangeurs de bois et/ou des champignons qui les accompagnent, pouvant engendrer une catastrophe plus étendue et plus dommageable que la tempête elle-même. Ces atteintes suivent souvent les périodes de forte sécheresse ou de sécheresses répétées, et elles peuvent accroître de 30 % les volumes d'arbres (morts ou mourants) renversés par les tempêtes qui suivront, et jusqu'à 50 voir localement 100 % si le vent est très violent.

Une espèce de scolyte ; Tomicus piniperda a un imago qui achève sa maturation en se nourrissant non pas dans l'écorce de l'arbre où il a effectué son développement larvaire mais dans la moelle des pousses de pins, en limitant l'efficacité de la régénération.

Après avoir éliminé les castors et drainé nombre de forêts, alors que le climat se réchauffe... en voulant limiter tous les incendies qui les menaçaient, on a favorisé la survie d'arbres qui partout pompent le peu d'eau qui reste dans le sol en période sèche, déshydratant tout l'écosystème, favorisant la concentration et la pullulation des scolytes attirés par les arbres déshydratés.

Des programmes d'incendies contrôlés sont encouragés au Canada (exemple) et localement obligatoires en Suède. Paradoxalement, la lutte contre les incendies a favorisé à la fois le scolyte et des incendies de plus en plus difficiles à maîtriser.

La monoculture intensive et équienne favorise aussi, au stade de forêt mature, le pompage maximal de l'eau du sol par des arbres dont les racines prospectent toutes à peu près la même hauteur de sol (alors que dans une forêt biodiversifiée et où les arbres sont de tous âges, toutes les couches du sol seraient prospectées). Cette configuration provoque la déshydratation de massifs entiers, et installe une situation très favorable aux pullulations et incendies difficiles à maîtriser, alors que la forêt jardinée, hétérogène et mélangée, gérée en bouquets (e.g. méthode prosilva), favorise plutôt de petites pullulations brèves et des feux locaux bien plus faciles à maîtriser ou s'éteignant spontanément. Pire : en éliminant le bois mort au motif qu'il est un support de pullulation de scolytes, [Quoi ?]

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Moyens de lutte[modifier | modifier le code]

Piège sur Scolytinae

La lutte contre les scolytes est délicate, d'abord du fait de leur mode de vie : ils passent en effet la plus grande part de leur vie sous l'écorce (où on leur connaît peu de prédateurs, hormis des bactéries ou acariens qui peuvent attaquer ses œufs[4]) ; ensuite parce qu'en les éliminant (par des insecticides), on permettrait aux arbres stressés de survivre, c'est-à-dire d'évapotranspirer plus longtemps, en continuant donc à épuiser la ressource en eau en temps de sécheresse (risque accru de maladies et de défoliation plus grave, mais aussi d'incendies aggravés).

Un des modes de lutte est la coupe accélérée du bois attaqué, mais il perd parfois de sa valeur, et la coupe rase à grande échelle est un nouveau stress pour l'écosystème forestier (ici en forêt de Bohème (Europe centrale)

Plusieurs modes de lutte sont possibles :

  • Lutte préventive : elle vise à ne pas encourager la pullulation de scolytes ; elle visera surtout à limiter tant que faire se peut le stress hydrique des arbres qui semble être une condition de pullulation du scolyte. Selon une étude slovène, l'application d'une dose précise, et dans certaines conditions de deux couches d'acide salicylique semble aussi renforcer les défenses immunitaires de l'arbre[5].
  • Limitation des « effets de lisières » et donc de la fragmentation des forêts par des routes et grandes coupes rases uniformes ; on a par exemple constaté que les épicéas poussant sur les lisières naturelles (falaises) ou artificielles (de coupes rases, routes, layons, ...) ou sur des zones sèches, notamment sur pentes, semblent présenter une sensibilité exacerbée au stress hydrique et aux scolytes et peut-être à des infestations par des défoliateurs (les perturbations micro-climatiques liées aux effets de lisières sont mesurables avec un simple thermo-hygromètre et visibles en photo-infrarouges. Dans ces zones, les attaques de scolytes semblent favorisées, selon des études qui demandent encore à être affinées[6].
  • Meilleure protection du sol, et si nécessaire sa restauration.
  • Meilleure gestion de l'eau, de manière à mieux la retenir en forêt, dès le haut des bassins-versant (pour limiter l'impact des sécheresses), alors que depuis le Moyen Âge on a surtout drainé et asséché les forêts.
  • Biodiversité élevée des arbres, ce qui implique l'usage de sujets issus de souches locales et adaptées au substrat, nés de graines et non clonés ou bouturés) et leur plantation en mélange. Il semble qu'elle soit favorable à moins de pullulations et à une meilleure résilience, mais de nombreuses inconnues persistent en raison du réchauffement climatique attendu ; dans les forêts polonaises et Bélarus de Białowieskiej, les pullulations semblent toutes corrélées à des stress climatiques, mais elles restent localisées.
  • L'écorçage des grumes abattues, ou des arbres tombés après une tempête, permet d'éviter que des scolytes ne s'y installent et y pondent, leurs larves ne pouvant en effet vivre et grandir que sous l'écorce d'arbres fraîchement abattus ou tombés. Les adultes issus de ces larves pourront alors ensuite s'attaquer à des arbres proches et assez affaiblis pour y être vulnérables. En écorçant les grumes après abattage ou à la suite d'une tempête, on évite ou au moins on limite le développement des populations de scolytes.
  • Le piégeage des adultes. Les adultes sont en effet attirés par les odeurs des arbres auxquels ils sont attachés (et en particulier des arbres malades ou en déficience physiologique, par exemple du fait d'une sécheresse). On peut donc attirer les adultes vers des pièges à phéromones ou qui reproduisent le spectre d'odeurs d'arbres malades. Mais, compte tenu du nombre très important d'insectes pouvant sortir de chaque arbre (jusqu'à plusieurs dizaine de milliers), et du nombre beaucoup plus restreint capté par ces pièges, cette méthode s'avère coûteuse car elle demanderait la pose de plusieurs pièges par arbre pour être efficace - ce qui est inenvisageable en forêt. En revanche, un tel piégeage peut être utilisé pour tenter de réduire les populations dans les parcs ou dans les vergers ou pour détecter un éventuel début de « pullulation ».

Quelques espèces de scolytes[modifier | modifier le code]

Liste des genres[modifier | modifier le code]

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Bibliographie[modifier | modifier le code]

  • (en) Jakus, R., 1998: A method for the protection of spruce stands against Ips typographus by the use of barriers of pheromone traps in north-eastern Slovakia. -Anz. Schädlingskde., Pflanzenschutz, Umweltschutz, 71, 152-158
  • (fr) Beaulieu, Marie-Ève. Caractérisation moléculaire des champignons ophiostomatoïdes associés à quatre espèces de scolytes de l'écorce colonisant l'épinette blanche au Québec et phylogénie multigénique d'une nouvelle espèce de Leptographium, Décembre 2007, Université de Laval (Télécharger)
  • (fr) Balachowsky A.,1949 : Coléoptères Scolytides. 320 p. 345 fig. ([1])

Liens externes[modifier | modifier le code]

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Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. Insectes dont une des deux paires d'ailes est transformée en élytres protecteurs, comme les scarabées, les coccinelles, etc.
  2. Source : Wikipedia anglais
  3. Francke-Grossmann, H. (1967). Ectosymbiosis in wood inhabitinginsects. In: M. Henry (ed.) Simbiosis, Vol. 2. Academic Press, NewYork. pp.141-205
  4. (de) Article suisse allémanique sur l'importance de la température pour le développement du scolyte, avec allusion aux acariens prédateurs de ses œufs
  5. Krajnc A.U., Kristl J., Ivancic A. [2011]. Application of salicylic acid induces antioxidant defense responses in the phloem of Picea abies and unhibits colonization by Ips typographus. Forest Ecology and Management 261(3) : 416-426 (11 p., 6 fig., 73 réf.).
  6. Integrated risk assessment and new pest management technology in ecosystems affected by forest decline and bark beetle outbreaks. Programme "TATRY" ; IC15-CT98-0151 (Voir photos infrarouges et légendes (en bas de page) (en)
  7. « Scolyte du frêne de l'Ouest », Ressources naturelles Canada (consulté le 7 octobre 2013).
  8. « Scolyte rayé », Ressources naturelles Canada (consulté le 7 octobre 2013).