La domestication est le processus de sélection artificielle des plantes pour augmenter leur aptitude à l'usage humain. Ces changements ont entraîné une augmentation du rendement, qui souvent s'accompagne d'une réduction des composés toxiques et d’une augmentation de la teneur en éléments nutritifs dans les plantes cultivées par rapport à leurs parents sauvages. Dans notre recherche nous utilisons des systèmes composés de plantes cultivées et de leurs parents sauvages comme modèles pour examiner les conséquences de la domestication des plantes sur l'interaction entre les plantes, les herbivores qui s'attaquent à elles et les ennemis naturels de ces herbivores. Pour ce faire, nous utilisons une combinaison d'études sur le terrain et d'analyses comportementales, chimiques et moléculaires. Nous travaillons actuellement sur deux systèmes de plantes : les haricots du genre Phaseolus et le maïs. Nous effectuons nos travaux sur le terrain au Mexique, le centre d'origine de ces plantes, où est concentrée la plus grande diversité de formes cultivées et sauvages.

Compétition apparente

Pour déterminer si les guêpes parasitoïdes peuvent propager une compétition indirecte entre les hôtes phytophages, nous étudions actuellement deux systèmes de plantes, les haricots sauvages et le maïs qui poussent un à côté de l’autre au à travers le Mexique. La compétition apparente est un phénomène écologique qui survient lorsqu’une espèce influence de manière négative une autre espèce sur le même niveau trophique à travers l’action d’ennemis naturels partagés. Un nouveau projet soutenu par les FNS testera l’hypothèse que les pratiques agricoles, avec ou sans utilisation de pesticides, influence la compétition apparente entre des insectes herbivores dans les écosystèmes agricoles et naturels voisins, basé sur la notion que leurs ennemis naturels sont particulièrement susceptibles aux pesticides. Spodoptera frugiperda, le ravageur le plus important de feuilles de maïs, a développé la résistance contre des pesticides. Le taux de parasitisme semble être bas dans des champs traités alors que les chenilles sur du maïs proche non-traité sont souvent parasitées. Les haricots de Lima sont attaqués par Spodoptera eridania, qui partage les mêmes parasitoïdes, ce qui mène à une compétition apparente réciproque. En plus, l’herbivorisme chez les haricots tôt dans la saison peut réduire de manière significative la production de semences tard dans la saison et induire des changements chimiques agissant sur la performance de larves de coléoptères granivores ainsi que celle de leurs parasitoïdes. Peu après, d’autres coléoptères attaques les épis de maïs, et leurs larves de suite partagent plusieurs parasitoïdes avec les coléoptères sur les haricots. Ceci résulte en un nouveau événement de compétition apparente ramène les effets de cascade à un cercle complet comme montré dans l’image ci-dessous qui illustre des exemples représentatifs des organismes impliqués.