Les appendices des d'insectes : implications dans les interactions avec l'habitat et les mécanismes de défense locale – a-SHIELD

Le succès évolutif des insectes est en grande partie lié à l’adaptabilité de leurs appendices articulés, leur permettant d'exploiter des écosystèmes variés et la réalisation de comportements complexes. Interfaces avec l’extérieur, ces appendices sont essentiels pour la perception de l'environnement, mais rendent aussi l’insecte vulnérable aux molécules toxiques et répulsives des plantes hôtes, leur cuticule ne pouvant empêcher la pénétration de toxines lipophiles. Le rôle possible des appendices dans la protection « locale » des insectes contre ces substances, avant ingestion et complète pénétration, a été jusqu’ici rarement abordé.
Nous émettons l'hypothèse que les appendices expriment un large éventail de gènes de défense, dans des cellules ou structures spécifiques, pour métaboliser ou bloquer ces allélochimiques toxiques. Ces défenses locales varient probablement d'une espèce à l'autre, selon leur écologie et leur adaptation aux plantes hôtes, et pourraient fonctionner de concert avec les systèmes de défense centraux, via des voies de signalisation. Nous analyserons les mécanismes de défense d’appendices clefs, avec un focus sur des processus comme la détoxification, le transport des xénobiotiques, la structure de la cuticule et les voies de signalisation, en particulier chez des espèces de drosophiles d’écologies et de régimes alimentaires contrastés, dont Drosophila melanogaster, insecte modèle, et D. suzukii, insecte ravageur. Les études sur les interactions plantes-insectes ne considèrent que très rarement le rôle possible des appendices dans la tolérance aux toxines. Ce projet original examinera ainsi ces processus dans différents contextes écotoxicologiques, sous un angle évolutif, pour mieux comprendre pourquoi certains insectes tolèrent certaines toxines alors que d'autres ne le peuvent, et fournir des informations sur la tolérance aux xénobiotiques. Ces données pourraient aussi révéler de nouvelles cibles moléculaires utiles pour la gestion de ravageurs