Des gènes à la résilience du réseau alimentaire
Afin d'explorer les liens entre les gènes d'un organisme et les interactions du réseau alimentaire, nous avons développé un système modèle composé de multiples espèces d'insectes herbivores (pucerons), parasitoïdes (guêpes) et hyperparasitoïdes (4 niveaux trophiques) qui sont naturellement associés à la plante modèle génétique Arabidopsis thaliana. La petite taille, les temps de génération rapides et les ressources génétiques disponibles pour les organismes de ce système modèle offrent une opportunité inégalée d'étudier expérimentalement l'écologie et l'évolution des réseaux alimentaires.
Par exemple, nous utilisons les ressources génomiques et les outils d'édition de gènes d'Arabidopisis pour étudier comment la variation génomique des plantes s'étend pour affecter la résilience des réseaux alimentaires. Nous étudions également de manière expérimentale comment la coévolution dans de multiples espèces en interaction influence la dynamique des réseaux alimentaires.
Dynamique éco-évolutive des réseaux alimentaires forestiers
La tordeuse des bourgeons de l'épicéa (Choristoneura fumiferana) est un nouveau système d'étude du laboratoire Barbour. La tordeuse des bourgeons de l'épicéa est l'insecte le plus destructeur des forêts de conifères de l'est du Canada, mais elle joue également un rôle clé dans un réseau alimentaire hyperdiversifié (plus de 100 espèces couvrant 5 niveaux trophiques). La recherche sur ce système offre une opportunité passionnante non seulement d'aborder des questions fondamentales sur les réseaux alimentaires, mais aussi d'informer directement la gestion durable des écosystèmes forestiers du Canada.
Par exemple, nous combinons des expériences de laboratoire avec des modèles géographiques de défoliation de la tordeuse des bourgeons de l'épicéa pour étudier la coévolution entre la tordeuse des bourgeons de l'épicéa et l'une de ses principales cibles, l'épicéa blanc (Picea glauca), un arbre très prisé pour son bois d'œuvre. Nous explorons également les réseaux complexes arbres-chenilles-parasitoïdes associés à la tordeuse des bourgeons de l'épicéa pour comprendre comment les chenilles des arbres à feuilles caduques ont un impact indirect sur la tordeuse des bourgeons de l'épicéa par l'intermédiaire de parasitoïdes partagés.