Laure, Kaiser-Arnauld

kaiser
Chargée de Recherches, INRA, puis CNRS depuis 2013
Docteur en sciences, 1988, HDR 2000, Université Paris-Sud

Responsable de l’équipe « DEEIT – Diversité, Evolution et Ecology des Insectes tropicaux », au laboratoire Evolution, Génomes, Comportement et Ecologie (EGCE – UMR CNRS, univ. Paris-Sud et IRD).

Tel 33 1 69 82 37 04 / Fax 33 1 69 82 37 36
Mèl. Laure.Kaiser-Arnauld@legs.cnrs-gif.fr / laure.kaiser-arnauld@egce.cnrs-gif.fr

Thèmes de Recherche

Mes recherches portent sur les mécanismes d’adaptation dans les comportements de reproduction et d’alimentation chez les insectes. Avec mes collègues et étudiant(e)s nous travaillons sur deux programmes dans le contexte des recherches de notre équipe sur l’écologie et la phylogéographie des noctuelles foreuses de graminées en Afrique (Busseola, Sesamia) et de leurs parasitoïdes (espèces du complexe Cotesia flavipes).

Le premier programme porte sur les mécanismes de spécialisation écologique chez l’Hyménoptère parasitoïde C. sesamiae. Cette espèce africaine est caractérisée par une forte structuration génétique des populations, expliquée en grande partie par la différentiation de la préférence pour l’hôte (voir travaux d’Antoine Branca, Stéphane Dupas et Bruno Le Rü). En collaboration principalement avec l’icipe (Nairobi, Kenya) et l’IRBI (Elisabeth Herniou, Jean-Michel Drezen, Univ. de Tours), nous recherchons quels gènes du parasitoïde sont impliqués dans l’adaptation de fonctions sensorielles, comportementales et de développement, pouvant expliquer la différentiation de la spécificité parasitaire (projets financés par le Génoscope et par l’ANR: Adaptation in Biological Control: Parasitoid Population Genomic – ABC PaPoGen, resp. L. Kaiser). Nous avons découvert une population strictement spécialisée sur S. nonagrioides, et avons montré qu’il s’agissait d’une espèce distincte,  formée par spéciation écologique, que nous avons appelée Cotesia typhae (Kaiser et al., 2015, 2017). Elle représente un agent potentiel de lutte biologique contre cette chenille qui est un ravageur du maïs en Europe. Dans cette perspective et dans le cadre du projet ANR-AFB CoteBio, nous étudions son potentiel de parasitisme contre ce ravageur, par l’analyse des traits d’histoire de vie contribuant au succès reproducteur, et la recherche du polymorphisme génétique associé aux variations inter-individuelles et inter-populationnelles. Nous collaborons également avec des partenaires privés pour étudier la faisabilité d’une lutte biologique en France.

Pour en savoir plus

  • documentaire ARTE « Les nouveaux guerriers des champs »; https://www.youtube.com/watch?v=Y6X4W7ZK1QA
  • Kaiser er al. 2015, Evolutionary Applications; http://www.cnrs.fr/inee/communication/breves/b125.html

Le second programme porte sur les mécanismes évolutifs de l’adaptation au milieu cultivé chez Sesamia nonagrioides, la sésamie du maïs. Nous nous intéressons particulièrement à l’implication du gène foraging, candidat dans l’évolution des comportements alimentaires, par des approches de génétique (polymorphisme allélique et d’expression, marqueurs microsatellites, expression hétérologue), d’écologie, de comportement et de physiologie. Ces travaux ont été développés dans le cadre du projet Adaptanthrop (resp. Myriam Harry) financé par le programme ARN La 6è extinction, et dans le cadre du doctorat de Floriane Chardonnet (ED Diversité du Vivant, Paris 6) et se poursuivent.

Mots clés : adaptation, spécialisation écologique, variabilité génétique, comportement, foraging, ponte, alimentation, apprentissage, Hyménoptères parasitoïdes Braconidae, Lépidoptères Noctuidae, drosophile, molécules insecticides

Thèmes abordés précédemment

  • modalités d’apprentissage appétitif et propriétés temporelles, et sociales de la mémoire olfactive (CNRS Gif, INAF, lab. DEPSN, groupe de Thomas Préat, et INRA, LNCI, Bures-sur-Yvette)
  • variabilité génétique et motivationelle du comportement de recherche de l’hôte par des insectes parasitoïdes (INRA, LNCI, Bures-sur-Yvette)
  • effets de molécules insecticides (produits phytosanitaires, plantes transgéniques) sur le comportement et la physiologie d’insectes parasitoïdes (INRA, LNCI, Bures-sur-Yvette)

Genres étudiés

  • Lépidoptère : Sesamia ; Diptère : Drosophila
  • Hyménoptères parasitoïdes : Aphidius ; Cotesia ; Leptopilina ; Trichogramma

Analyse expérimentale du comportement en situation de laboratoire.

Nous disposons d’appareils permettant d’observer des comportements d’orientation (olfactomètre à 4 voies), d’accouplements, de ponte, de prise alimentaire, en réponses à des sources d’odeur. Nous avons mis au point un système permettant d’enregistrer automatiquement l’activité de recherche de nourriture chez des chenilles (actimètres). Les variables comportementales sont acquises et analysées grâce à des logiciels spécifiques. Les comportements de ponte et de prise alimentaire peuvent être étudiés en contention sous loupe binoculaire. Certains comportements rapides sont analysés sur enregistrement vidéo.

 

Articles originaux :

Gauthier J., Gayral P., Le Ru B.P., Jancek S., Dupas S., Kaiser L., Gyapay G., Herniou E. 2018. Genetic footprints of adaptive divergence in the bracovirus of Cotesia sesamiae identified by targeted re-sequencing. Molecular Ecology 27:2109–2123.

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Kaiser L, Fernandez-Triana J, Capdevielle-Dulac C, Chantre C, Bodet M, Kaoula F, Benoist R, Calatayud P, Dupas S, Herniou EA, Jeannette R, Obonyo J, Silvain JF, Le Ru B. 2017 Systematics and biology of Cotesia typhae sp. n. (Hymenoptera, Braconidae, Microgastrinae), a potential biological control agent against the noctuid Mediterranean corn borer, Sesamia nonagrioides. ZooKeys 682: 105–136. https://doi.org/10.3897/zookeys 13016

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Synthèses et Chapitres d’ouvrage

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