Éditeur(s) : HAL CCSD Public Library of Science
Résumé : International audience
In mutualisms, each interacting species obtains resources from its partner that it would obtain less efficiently if alone, and so derives a net fitness benefit. In exchange for shelter (domatia) and food, mutualistic plant-ants protect their host myrmecophytes from herbivores, encroaching vines and fungal pathogens. Although selective filters enable myrmecophytes to host those ant species most favorable to their fitness, some insects can by-pass these filters, exploiting the rewards supplied whilst providing nothing in return. This is the case in French Guiana for Cecropia obtusa (Cecropiaceae) as Pseudocabima guianalis caterpillars (Lepidoptera, Pyralidae) can colonize saplings before the installation of their mutualistic Azteca ants. The caterpillars shelter in the domatia and feed on food bodies (FBs) whose production increases as a result. They delay colonization by ants by weaving a silk shield above the youngest trichilium, where the FBs are produced, blocking access to them. This probable temporal priority effect also allows female moths to lay new eggs on trees that already shelter caterpillars, and so to occupy the niche longer and exploit Cecropia resources before colonization by ants. However, once incipient ant colonies are able to develop, they prevent further colonization by the caterpillars. Although no higher herbivory rates were noted, these caterpillars are ineffective in protecting their host trees from a pathogenic fungus, Fusarium moniliforme (Deuteromycetes), that develops on the trichilium in the absence of mutualistic ants. Therefore, the Cecropia treelets can be parasitized by two often overlooked species: the caterpillars that shelter in the domatia and feed on FBs, delaying colonization by mutualistic ants, and the fungal pathogen that develops on old trichilia. The cost of greater FB production plus the presence of the pathogenic fungus likely affect tree growth.
PLoS ONE

hal-00912399
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00912399
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00912399/document
DOI : 10.1371/journal.pone.0020538
OATAO : 10156

Résumé : Cette thèse concerne la modélisation des dynamiques de maladies foliaires de cultures pérennes tropicales à différentes échelles spatiales. Cette approche de modélisation est appliquée à la cercosporiose noire du bananier. Il s’agit d’explorer et de déterminer les paramètres environnementaux et de résistance de l’hôte ayant une influence significative sur la dynamique spatiotemporelle de la maladie et d’apporter des éléments associés au contrôle de la cercosporiose noire.Deux modèles ont été développés dans le cadre de cette thèse. La dynamique épidémiologique au niveau de la plante est décrite par un modèle mécaniste décomposé en un modèle de croissance de la plante et un module épidémiologique décrivant le cycle épidémique du pathogène. L’architecture du bananier est prise en compte par le biais de compartiments foliaires positionnés dans l’espace. Le modèle a été validé par un jeu de données indépendant. Les expérimentations numériques et l’analyse de sensibilité du modèle réalisées par les méthodes de Morris et de e-FAST ont permis de mieux comprendre le fonctionnement épidémique de cette maladie et d’identifier les paramètres influant le plus la dynamique épidémique en particulier la vitesse d’extension des lésions, la durée d’incubation et l’efficacité d’infection .L’approche bayésienne a permis de prendre en compte l’information a priori disponible pour ces trois paramètres sur lesquels a porté l’inférence statistique. L’analyse de sensibilité du modèle a également permis d’identifier l’influence de deux paramètres liés à la croissance de la plante : le nombre de feuilles sur une plante et le rythme d’émission foliaire Un modèle de dynamique spatio-temporelle de la cercosporiose noire a été développé à l’échelle d’un territoire à partir d’enquêtes effectuées enMartinique pendant la période d’invasion de cette maladie de septembre 2010 à mai 2012. Les données récoltées étant censurées, l’inférence des paramètres du modèle a été réalisée dans un cadre bayésien en utilisant un algorithme d’augmentation de données. Le modèle et l’inférence développés permettent de reconstruire la dynamique spatio-temporelle de l’invasion et de prédire la fin d’invasion sur le territoire.Les deux modèles de dynamiques spatio-temporelles développés à deux échelles spatiales différentes ont permis d’acquérir des informations importantes pour construire des outils de conception de méthode de contrôle de la cercosporiose noire des bananiers.
This thesis concerns the modeling of the dynamics of foliar diseases of tropical tree crops at different spatial scales. This modeling approach is applied to black Sigatoka of banana. It is to explore and determine the environmental parameters and host resistance has a significant influence on the spatiotemporal dynamics of the disease and to provide elements associated with the control of Sigatoka noire.Deux models were developed as part of this thesis. The epidemiological dynamics at the plant is described by a mechanistic model decomposed into a growth model of the plant and an epidemiological unit describing the pathogen epidemic cycle. The architecture of the banana is taken into account through foliar compartments positioned in space. The model was validated by an independent data set. Numerical experiments and model sensitivity analysis performed by the methods of Morris and e-FAST enabled to better understand the functioning of this epidemic disease and identify the parameters affecting the most dynamic epidemic especially speed extension of the lesions, the incubation period and efficiency of Bayesian .L'approche infection allowed to take into account prior information available for these three parameters that were the statistical inference. The model sensitivity analysis also identified the influence of two parameters related to plant growth: the number of leaves on a plant and rate of leaf emission A dynamic model of space-time Black Sigatoka has been developed at the scale of a territory from surveys enMartinique during the period of invasion of the disease from September 2010 to May 2012. The data collected being censored, inference of model parameters has was performed in a Bayesian framework, using a data augmentation algorithm. The model developed and inference possible to reconstruct the spatiotemporal dynamics of the invasion and predict the end of the invasion territoire.Les two spatio-temporal dynamics models developed at two different spatial scales has been gained important information for build tools design method of control of black Sigatoka of banana.

http://www.theses.fr/2015AGUY0835/document

Éditeur(s) : HAL CCSD Wiley
Résumé : International audience
ISSN: 0021-8901

hal-01093618
https://hal-agroparistech.archives-ouvertes.fr/hal-01093618
DOI : 10.1111/j.1365-2664.2010.01826.x

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : Atmospheric carbon dioxide records indicate that the land surface has acted as a strong global carbon sink over recent decades, with a substantial fraction of this sink probably located in the tropics, particularly in the Amazon. Nevertheless, it is unclear how the terrestrial carbon sink will evolve as climate and atmospheric composition continue to change. Here we analyse the historical evolution of the biomass dynamics of the Amazon rainforest over three decades using a distributed network of 321 plots. While this analysis confirms that Amazon forests have acted as a long-term net biomass sink, we find a long-term decreasing trend of carbon accumulation. Rates of net increase in above-ground biomass declined by one-third during the past decade compared to the 1990s. This is a consequence of growth rate increases levelling off recently, while biomass mortality persistently increased throughout, leading to a shortening of carbon residence times. Potential drivers for the mortality increase include greater climate variability, and feedbacks of faster growth on mortality, resulting in shortened tree longevity. The observed decline of the Amazon sink diverges markedly from the recent increase in terrestrial carbon uptake at the global scale, and is contrary to expectations based on models.
ISSN: 1476-4687

hal-01204223
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01204223
DOI : 10.1038/nature14283
PRODINRA : 294797
PUBMED : 25788097