Aller au contenu principal

Projet de la Fondation pour la biodiversité : STOP Vespa velutina

Description

D'un point de vue scientifique et sur la base d'une étude de la diversité génétique, le projet a travaillé à évaluer les voies d'entrée et de propagation du frelon asiatique dans la péninsule ibérique et les îles Baléares afin d'établir des mesures de gestion spécifiques pour l'espèce.

Il a été déterminé que la présence de l'espèce aux îles Baléares est due à deux introductions indépendantes : la première en 2015 depuis l'Italie et la seconde en 2021 depuis la péninsule ibérique, principalement depuis la Catalogne.

Les résultats suggèrent également que le scénario le plus probable d'invasion du frelon asiatique en Europe pourrait provenir de l'expansion de la population initialement établie en France vers l'Espagne et l'Italie.

Description des activités
  1. Compilation d'individus de Vespa velutina collectés aux îles Baléares entre 2015 et 2018, donnant un total de 274 adultes. Compilation de 61 individus adultes collectés dans différents endroits de la péninsule ibérique (plus précisément en Catalogne, au Pays basque, dans les Asturies, en Galice et en Estrémadure) et envoyés aux laboratoires de zoologie et de génétique de l'Université des îles Baléares. Compilation des 335 échantillons collectés au total et stockage pour traitement et analyse moléculaire. Extraction et purification de l'ADN génomique des trois pattes droites des 335 individus.
  2. Quantification de l'ADN présent dans les extractions par fluorimétrie et analyse de l'intégrité de l'ADN par électrophorèse. Amplification des régions correspondant aux gènes cytochrome oxydase I (cox1), cytochrome b (cytB) et sous-unité ribosomique 16S. Séquençage bidirectionnel par la technique de Sanger de produits PCR liés au gène cox1. Mise en place et amplification par PCR multiplex d'un total de 22 loci répétés STR avec une capacité de résolution démontrée chez le frelon asiatique.
  3. Analyse des fragments STR amplifiés sur l'analyseur génétique d'ADN ABI Prism 3130.
  4. Analyse des électrophérogrammes obtenus et génération de contigs avec le programme CodonCode Aligner. Génotypage des frelons pour les 22 loci étudiés par analyse dans le logiciel GeneMapper. Analyse bioinformatique de séquences d'ADN pour générer des arbres phylogénétiques et des réseaux d'haplotypes.
  5. Analyse de la diversité génotypique, comparant les données microsatellites générées tout au long du projet pour les 335 individus avec un ensemble de données existant contenant des génotypes de 417 individus collectés dans les régions espagnoles envahies et dans les zones de distribution indigènes de Vespa velutina en Asie du Sud-Est. À partir de ces données, divers résultats ont été obtenus concernant les paramètres de population estimés, tels que les fréquences alléliques, le nombre d'allèles observés, la richesse allélique, la structure génétique des populations de frelons asiatiques, etc.
  6. Mise en œuvre de la méthode d'estimation bayésienne approximative pour estimer l'origine génétique des invasions et le nombre d'événements de colonisation indépendants.
  7. Analyse détaillée des profils génétiques des échantillons des Baléares provenant de tous les nids localisés et des reines piégées depuis 2015 pour établir les modèles de flux génétique et de dispersion de l'espèce au cours de cette période.
  8. Préparation d'un rapport final de projet expliquant et détaillant tous les travaux réalisés durant le projet et proposant des mesures de gestion des espèces envahissantes.
  9. Diffusion et communication du projet : participation à une conférence régionale et à trois conférences internationales où les résultats du projet ont été présentés, et quatre réunions avec des chercheurs, des gestionnaires et le public intéressé où les résultats ont également été présentés ; publier sur les réseaux sociaux, préparer un article scientifique, rédiger un rapport final avec les résultats obtenus dans le cadre du projet, etc.
Description contextuelle

Le frelon asiatique (Vespa velutina) est une espèce incluse dans le Catalogue espagnol des espèces exotiques envahissantes selon le décret royal 630/2013, pour laquelle il existe une stratégie de gestion, de contrôle et d'éradication éventuelle. Il a été détecté pour la première fois en France en 2004 et s'est rapidement propagé dans les pays voisins comme l'Espagne. Cette guêpe se nourrit d'insectes, principalement d'abeilles. L'Université des Îles Baléares souligne que son introduction provoque des impacts importants sur la biodiversité, affectant la pollinisation dans les écosystèmes naturels et entraînant un déclin des insectes sauvages. Cela crée également des problèmes au niveau économique (principalement dans l'apiculture et la pollinisation des cultures) et au niveau sanitaire (en raison d'éventuelles piqûres).

La voie d'introduction en Europe depuis l'Asie n'est pas claire, pas plus que son arrivée au Portugal, en Galice ou aux îles Baléares. Selon l’organisation, pour prévenir l’introduction de cette espèce envahissante, il est essentiel de comprendre comment et d’où elle est arrivée dans chaque région. Ce projet a mené une étude de leur diversité génétique pour comprendre leurs voies d’entrée et de dispersion et proposer des mesures de gestion spécifiques.

Objectifs

L’objectif général du projet était d’évaluer les voies d’entrée et de propagation du frelon asiatique dans la péninsule ibérique et les îles Baléares afin d’établir des mécanismes de gestion spécifiques pour l’espèce. Les objectifs spécifiques étaient les suivants : Collecter des échantillons de frelons asiatiques de la péninsule ibérique et des îles Baléares. Extraction d'ADN à partir d'échantillons. Contrôle qualité des extractions d'ADN. Amplification par PCR de trois régions clés du génome mitochondrial. Séquençage de marqueurs moléculaires mitochondriaux. Amplification de 22 régions microsatellites du génome nucléaire (STR). Séquençage de fragments STR. Édition bioinformatique de séquences d'ADN. Analyse des données STR. Caractérisation génétique des individus de la péninsule ibérique et des îles Baléares. Révéler l’origine des individus de la péninsule ibérique et des îles Baléares et le nombre d’événements de colonisation. Évaluer le flux génétique de l’espèce dans les îles Baléares. Préparez un document avec les informations obtenues afin qu’elles puissent être incluses dans la stratégie de gestion, de contrôle et d’éradication éventuelle du frelon asiatique. Diffuser et communiquer les résultats et conclusions du projet.

Résultats

Le projet STOP Vespa velutina visait à évaluer les voies d'entrée et de propagation de cette espèce dans la péninsule ibérique et les îles Baléares, afin d'établir des mécanismes de gestion spécifiques.

Il s’agit d’un projet de grande envergure comportant d’importants travaux de recherche génomique en laboratoire. À cet égard, au début du projet, des échantillons ont été collectés sur des individus déjà collectés aux îles Baléares au cours des années précédentes et préparés pour une analyse ultérieure. Au total, 274 adultes de Vespa velutina ont été collectés lors de l'invasion de Majorque et 61 dans la péninsule ibérique, ce qui donne un total de 335 échantillons.

Grâce à l'analyse de l'ADN mitochondrial et nucléaire, il a été possible de déterminer qu'il y a eu deux introductions indépendantes aux îles Baléares : la première en 2015 depuis l'Italie et la seconde en 2021 depuis la péninsule, principalement depuis la Catalogne. De plus, des analyses mitochondriales et nucléaires suggèrent que les populations de Vespa velutina en Espagne continentale et dans l'archipel des Baléares pourraient provenir de l'expansion vers le sud de la population de l'espèce initialement établie en France.

De plus, les résultats ont indiqué que le scénario le plus probable d'invasion en Europe par le frelon asiatique, tant en Espagne continentale que dans l'archipel des Baléares, pourrait découler de l'expansion de la population initialement établie en France vers le sud (vers l'Espagne et l'Italie), plutôt que de multiples introductions indépendantes à partir de la zone de distribution indigène. Selon l'organisation, une fois entrées en Espagne par les Pyrénées occidentales, les populations invasives se sont répandues dans tout le nord de la péninsule ibérique, atteignant les communautés autonomes de Catalogne et de Galice, et finalement arrivant au Portugal. De plus, il est conclu que les îles méditerranéennes n’ont pas pu être colonisées naturellement et que le virus n’a pu atteindre les îles méditerranéennes que par introduction accidentelle par l’homme.

Le travail en laboratoire a été complété par la diffusion d'informations sur les problèmes de l'espèce à travers divers médias régionaux et nationaux, ciblant des publics divers, de la communauté scientifique à la société en général. Enfin, un rapport final du projet a été préparé, expliquant et détaillant tous les travaux réalisés au cours du projet et proposant des mesures à ajouter à la stratégie de gestion, de contrôle et potentiellement d'éradication de l'espèce.

Les bénéficiaires
  • Universidad de las Islas Baleares