Sélection naturelle et résistance aux insecticides
Dans une région cotonnière du Burkina Faso, des agriculteurs constatent que les insecticides utilisés contre un insecte ravageur deviennent inefficaces après plusieurs années. Un technicien explique : « Les insectes se sont habitués au produit ; ils ont appris à le supporter. » Un autre répond : « Non, ce sont les insectes résistants qui ont survécu et se sont reproduits. » Les agriculteurs veulent comprendre et savoir comment agir. On sait que l'insecte a un cycle court (plusieurs générations par an) et que les insecticides sont appliqués à forte dose et de façon répétée.
1. Expliquez, en vous appuyant sur la théorie de l'évolution, pourquoi la résistance aux insecticides apparaît et se généralise dans la population d'insectes.
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Le technicien commet une erreur d'interprétation : les insectes n'apprennent pas à supporter le produit, ils ne s'« habituent » pas. La résistance est un phénomène évolutif par sélection naturelle. Dans toute population, il existe une variabilité génétique : certains individus portent, par mutation, des allèles qui leur confèrent une résistance (par exemple une enzyme qui dégrade l'insecticide ou une modification de la cible). Ces individus existent avant tout traitement, à faible fréquence.
Lorsqu'on applique l'insecticide, la majorité des insectes sensibles meurent. Les rares résistants survivent et se reproduisent. Ils transmettent leurs allèles résistants à leur descendance. À chaque génération, la proportion d'individus résistants augmente. Comme l'insecte a plusieurs générations par an et que la pression de sélection est forte (doses élevées, applications répétées), la résistance se généralise très vite. C'est la sélection naturelle : l'environnement (ici l'insecticide) favorise les individus les mieux adaptés. Le produit ne crée pas la résistance ; il révèle et amplifie une résistance déjà présente dans le patrimoine génétique.
2. Proposez deux stratégies concrètes pour ralentir l'apparition de la résistance, en justifiant chacune par le mécanisme évolutif en jeu.
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Stratégie 1 : alterner les familles d'insecticides ou utiliser des mélanges. Si l'on change régulièrement de produit, les insectes résistants à un produit restent sensibles à l'autre. La sélection ne favorise plus un seul type de résistance ; les individus doivent cumuler plusieurs résistances, ce qui est plus rare. On réduit donc la vitesse d'augmentation de la fréquence des allèles résistants.
Stratégie 2 : réduire la pression de sélection en appliquant les traitements uniquement quand c'est nécessaire, à la dose recommandée, et en respectant les seuils d'intervention. Moins d'applications signifie moins de générations soumises à la sélection, donc une progression plus lente de la résistance. On peut aussi associer des méthodes non chimiques (rotation des cultures, lutte biologique avec des prédateurs naturels, variétés résistantes), ce qui diminue la dépendance à l'insecticide.
Justification commune : la sélection naturelle agit sur la variabilité existante. Toute mesure qui diminue l'avantage reproductif des résistants, ou qui maintient une population de sensibles (zones refuges non traitées), ralentit la fixation des allèles de résistance. Il faut rappeler qu'une résistance acquise ne se perd pas facilement et que la prévention est plus efficace que la correction.