Unité d'Entomologie fonctionnelle et évolutive
Retour aux thèmes de recherche
Systématique et biogéographie des Apoidea
Personne de contact : Dr S. Patiny
La gestion et la conservation de la biodiversité cristallise l'attention de nombreux groupes de travail. Des initiatives internationales notables en prise directe avec ces questions ont vu le jour au cours des dernières années citons (par exemple) les CBD (Convention on Biological Diversity), GBIF (Global Biodiversity Information Facility) et ALARM (Assessing LArge scale Risks for biodiversity with tested Methods). Dans ce contexte, les pollinisateurs, les Apoidea en particuliers, font l'objet d'une attention particulière, à la hauteur de l'importance que recouvre leur rôle écologique essentiel.
Il a été clairement mis en évidence dans les deux dernières décennies, d'une part, que la diversité des Apoidea est menacée, par de nombreuses pratiques humaines, d'autre part que cette diversité est une condition nécessaire à l'efficacité du service écologique prodigué par ces organismes (évalués à plusieurs milliards d'€/an) (Allen-Wardell et al., 1998; Buchman et Nabhan, 1996; Kremen et al., 2002; Rasmont et Mersch, 1988, 2004). Aujourd'hui, un survol -même bref- de la littérature, permet constater l'importance du manque de connaissance fondamentales, pourtant nécessaire au développement de mesures de conservation pertinentes pour les pollinisateurs en général et pour les principaux d'entre eux, les Apoidea, en particulier.
Des travaux tels que ceux (par exemple) de Danforth et al. (2004), Patiny et Michez (2007) ou Sipes et Tepedino (2005) constituent des contributions dans des domaines clé de la connaissance des Apoidea (respectivement, l'évolution, la biogéographie et la sélection des choix floraux).
Dans ce contexte, les recherches conduites visent à produire, pour un petit nombre de taxons-cibles, choisis comme modèles en fonction de l'intérêt présenté par leur position phylogénétique respective, une représentation multidimensionnelle de l'évolution (repositionnée dans ses contextes spatiaux et temporels).
1. Biogéographie, phylogéographie des Apoidea.
Depuis un quarantaine d'années une base de données fauniques relative, entre autre, aux Apoidea est développée au sein des services de recherches des universités de Gembloux et Mons. Cette source de données brutes a permis le développement de nombreux travaux, dont de nombreux Atlas et travaux de cartographie, ainsi que des travaux analytiques tel que Rasmont et Adamski 1995 ou Patiny et Michez (2007), Patiny et al. (en préparation).
Via le software de gestion utilisé, les données peuvent aisément être saisies sous forme de feuilles de travail pour logiciels d'analyse statistique (excel, Minitab), fichiers de distribution pour logiciels de cartographie ou shapefiles pour GIS (Arcview, ArcGIS, ArcInfo). Un des buts des recherches en cours est la conception sur cette base d'un système d'information phylogéographique (Kidd et Ritchie, 2006).
2. Systématique et phylogénie
Les topologies phylogénétiques sont aujourd'hui à la fois des résultats et des données de base. Elles permettent une représentation aisément compréhensible de l'évolution des taxons étudiés. Elles peuvent également servir de support à l'inférence de caractères d'intérêt particulier: la distribution, les choix floraux, le parasitisme ou la socialité par exemple.
Dans le cadre des travaux conduits, on utilise des données morphologiques et moléculaires (ADN mitochondrial et nucléaire). Celles-ci sont analysées séparément et en combinaison selon trois types de méthodes Maximum de parcimonie, Maximum de vraisemblance, méthodes Bayesiennes, en vue de l'obtention de topologies robustes. Ces dernières sont ensuites utilisées comme données de bases dans le cadre d'inférences phylogéographiques ou de la mise au point d'horloges moléculaires.
Plus d'information sur les méthodes moléculaire
Plus d'information sur les Hyménoptères
Plus d'information sur la Banque de données faunique Gembloux-Mons (BDFGM)
Références
Allen-Wardell G., P. Bernhardt, R. Bitner, A. Burquez, S. Buchmann, J. Cane, P. Cox, V. Dalton, P.Feinsinger, M. Ingram, D. Inouye, C. Jones, K. Kennedy, P. Kevan, H. Koopowitz, R. Medellin, S.Medellin-Morales, G. Nabhan, B. Pavlik, V. Tepedino, P. Torchio et S. Walker 1998. – The potential Consequences of Pollinator Declines on the Conservation of Biodiversity and Stability of Food Crop Yields. Conservation Biology. 12(1): 8-17
Buchman S.L., Nabhan G.P. 1996. – The forgotten pollinators. Island Press, Shearwater books. 292pp.
Danforth B. N., Brady S. G., Sipes S. D., and A. Pearson. 2004. Single-Copy Nuclear Genes Recover Cretaceous-Age Divergences in Bees. Systematic Biology 53(2): 309–326.
Kremen C., Williams N.M., Thorp R.W. 2002. – Crop pollination from native bees at risk from agricultural intensification. Proceedings of the National Academy of Science USA. 99(26): 16812-16816.
Patiny S. et Michez D. 2007. Biogeography of bees (Hymenoptera, Apoidea) in Sahara and the Arabian deserts. Insects Systematic and Evolution. Accepted.
Rasmont P., Mersch P. 1988. – Première estimation de la derive faunique chez les bourdons de la Belgique (Hymenoptera, Apidae). Annales de la Société royale zoologique de Belgique. 118(2): 141-147.
Rasmont, P. et A. Adamski 1995. Les Bourdons de la Corse (Hymenoptera, Apoidea, Bombinae). Notes Fauniques de Gembloux, 31:3-87.
Rasmont P., Pauly A., Terzo M., Patiny S., Michez D., Iserbyt S., Barbier Y. et Haubruge E., 2004. - The survey of wild bees (Hymenoptera, Apoidea) in Belgium and France. In Potts S. G., European Pollinator Initiative, en préparation, éd. FAO. 18pp.
Sipes, S. D., et V. Tepedino. 2005. Pollen-host specificity and evolutionary patterns of host switching in a clade of specialist bees (Apoidea: Diadasia). Biological Journal of the Linnean Society 86(4): 487-505.