La façon dont les plantes se défendent contre les insectes herbivores est un sujet qui intéresse de nombreuses personnes, allant des jardiniers aux cultivateurs de masse. En rapport avec cela, il y a la variabilité frappante observée dans la comestibilité des plantes par les insectes herbivores, qui est souvent suggérée comme étant étayée par des différences génétiques entre ou au sein des espèces végétales. Les arbres sont particulièrement sous-représentés dans les études sur la base de cette variabilité, bien qu'ils soient importants sur les plans commercial, environnemental et culturel dans de nombreux pays. À la lumière de cela, Valdés-Correcher et ses collègues de France et d'Espagne dans leur article en Annals of Botany enquêter les relations entre la constitution génétique, la présence de produits chimiques végétaux anti-herbivores et les niveaux d'herbivorie dans les populations naturelles de chêne commun (Quercus robur) des arbres. L'auteure principale, Elena Valdés-Correcher, a déclaré à Botany One : "La principale motivation de cette étude était d'étudier l'importance de la génétique des arbres, de l'herbivorie des insectes et de la chimie des feuilles dans les environnements naturels, car peu d'études les ont étudiés simultanément dans le monde réel". .
L'importance de l'herbivorie en tant que défi auquel sont confrontées les populations d'arbres naturels est soulignée par Valdés-Correcher et ses collègues, qui constatent que les 235 chênes qu'ils ont étudiés en détail ont perdu entre 7 et 22 % de leur feuillage au profit des insectes herbivores. Contrairement à de nombreuses autres études précédentes, dans cette étude, les auteurs ont étudié les différences entre les feuilles à différentes hauteurs sur les arbres, allant des feuilles de la canopée aux feuilles de niveau inférieur. À partir de là, les auteurs identifient que la constitution génétique est corrélée à la présence de produits chimiques anti-herbivores dans les feuilles de la canopée. Les niveaux d'herbivorie dans les feuilles de la canopée étaient significativement négativement corrélés avec la quantité de produits chimiques anti-herbivores, une relation qui était également présente au niveau de l'arbre entier (bien que faiblement). Cependant, cette relation n'est pas présente lorsque l'on ne considère que les congés de niveau inférieur.
Comme Valdés-Correcher et ses collègues, la raison en est probablement multiple. Les composés phénoliques impliqués dans la répulsion des insectes herbivores sont également connus pour être impliqués dans la protection contre les rayons UV, dont les feuilles de la canopée reçoivent évidemment plus que les feuilles ombragées de niveau inférieur. De plus, les feuilles de la canopée sont souvent les arbres les plus productifs et il n'est donc pas surprenant que les plantes investissent relativement plus dans leur protection contre de multiples menaces par rapport aux feuilles de niveau inférieur moins productives.
Lors de l'analyse des données au niveau de l'arbre entier, les corrélations entre la génétique des arbres, le contenu chimique des feuilles et l'herbivorie des feuilles étaient faibles. En l'absence des comparaisons intra-individuelles que les auteurs font également, cela peut conduire à la conclusion que l'herbivorie des feuilles est principalement motivée par des facteurs environnementaux tels que le positionnement des arbres.
Dans une étude précédente, Valdés-Correcher et ses collègues montrent en effet que de tels facteurs environnementaux jouent un rôle, mais les comparaisons intra-individuelles effectuées par les auteurs dans cette étude indiquent que ce n'est pas le seul facteur régissant la variation de l'herbivorie que les arbres subissent. . Comme le soulignent Valdés-Correcher et ses collègues, cela souligne l'importance de tenir compte de la variation intra-individuelle dans de telles études.
«Cette étude apporte des avancées importantes par rapport aux travaux antérieurs. La plupart des études précédentes ont été réalisées dans des expériences en serre ou dans des jardins communs, ce qui limite la capacité de quantifier l'importance de la génétique des plantes, de l'herbivorie des insectes et de la chimie des feuilles dans les environnements naturels. Ainsi, cette étude examine pour la première fois l'importance relative de ces facteurs dans la nature. En outre, la plupart des études précédentes se sont concentrées sur les moyennes de la chimie et de l'herbivorie à l'échelle de la plante entière, quelle que soit l'importance de la variabilité au sein des plantes individuelles », a déclaré Valdés-Correcher à Botany One.
Les auteurs soulignent également que la production de produits chimiques anti-herbivores n'est que l'une des nombreuses défenses que les arbres peuvent utiliser contre les insectes herbivores, et soulignent que les études futures gagneraient également à évaluer l'occurrence et la variation de ces traits. Bien que cette étude soulève certainement des points clés pour de futures études à prendre en compte, l'histoire complète n'a pas encore été révélée !
