Cycle biologique des nématodes entomopathogènes

Le cycle biologique des NEPs comprend trois phases : une phase libre, une phase entomopathogène et une phase nécrotrophe (voir Equipe BIBINE). Les IJs au stade L3 se retrouvent dans les sols à la recherche d’un insecte à parasiter. Il existe deux stratégies de chasse. Certains nématodes recherchent la larve d’insecte très activement (cruiser) alors que d’autres se tiennent à l’affut des insectes de passage (ambusher)(Crow, 2003 ; Campbell et al, 2003). Les IJs détectent leurs proies potentielles grâce à des molécules et à des signaux thermiques, tactiles ou vibratoires (O’Halloran et al, 2006). Les larves infestantes pénètrent leur proie par les orifices naturels (bouche, anus, spiracles) ou en traversant la cuticule (cas du genre Heterorhabditis) et se retrouvent dans l’insecte. Les bactéries entomopathogènes, vivant en symbiose avec les NEPs, sont alors libérées et vont commencer à se multiplier au contact du sang de l’insecte (hémolymphe) et provoquer une septicémie. Ces bactéries sécrètent des molécules antimicrobiennes empêchant la flore microbienne intestinale de coloniser le cadavre. De plus, les enzymes secrétées aident à décomposer la dépouille en la convertissant en ressources nutritives assimilables par les nématodes pour leur développement et leur multiplication. Lorsque les conditions sont optimales, l’insecte meurt sous 24 à 48 heures.

La larve d’insecte colonisée par le genre Heterorhabditis prend une couleur rouge brique (larve de gauche). Cette couleur est liée à des pigments produits par la bactérie symbiotique Photorhabdus. L’infestation par le genre Steinernema ne donne pas de couleur à la larve (à droite).

La pénurie alimentaire déclenche l’émergence de milliers de larves au stade IJ.

Celles-ci s’échappent de l’insecte mort et se retrouvent à nouveau libres dans les sols à la recherche d’un nouvel insecte (Murfin et al, 2012).

Bibliographie

Crow, W.T. 2003. Using nematodes to control insects : overview and frequently asked questions. University of Florida. https://journals.flvc.org/edis/article/download/108640/103820.

Campbell, J.F., Lewis, E.E., Stock, S.P., Nadler, S., Kaya, H.K. 2003. Evolution of host search strategies in entomopathogenic nematodes. J nematol, 35, 142–145. https://journals.flvc.org/jon/article/view/69480/67140.

O’Halloran, D.M., Fitzpatrick, D.A., Burnell, A.M. 2006. The chemosensory system of Caenorhabditis elegans and other nematodes. In Chemical Ecology: From Gene to Ecosystem. Volume 16, pp 71-88. Dicke, M. & Takken, W. (eds), Wageningen, The Netherlands. https://edepot.wur.nl/136894.

Murfin, K., Dillman, A., Foster, J., Bulgheresi, S., Slatko, B., Sternberg, P., Goodrich-Blair, H. 2012. Nematode-bacterium symbioses - cooperation and conflict revealed in the "omics" age. Biol Bull, 223, 85-102. DOI : 10.1086/BBLv223n1p85.