Le bogue qui a sauvé la Californie | La science

Orangers et citronniers ainsi que la résidence du pionnier des agrumes William Wolfskill, c. 1882.
Société historique de Californie

Au début des années 1870, des agriculteurs ambitieux cultivaient les premières oranges navel et douces de Valence sans pépins sous le soleil abondant des vergers d’agrumes de Californie. Bientôt, ces bosquets deviendraient le terrain d’essai de la nouvelle science de la lutte biologique contre les ravageurs, opposant une espèce rare de coccinelles à une horde envahissante de ravageurs dans une bataille pour l’avenir de l’agriculture des agrumes en Californie et dans le monde.

L’agriculture commerciale a été à l’origine de la plus grande expansion économique de la Californie depuis la découverte d’or à Sutter’s Mill. Et les oranges, initialement apportées là-bas par des missionnaires espagnols, étaient devenues la denrée la plus précieuse de Californie. Le nombre d’acres cultivés en agrumes dans le sud de la Californie a été multiplié par sept entre 1877 et 1890, tandis que le nombre de wagons de chemin de fer exportant ces trésors juteux a doublé pour atteindre près de 6 000 par an, stimulé par la ligne de chemin de fer du Pacifique Sud, qui a atteint Los Angeles en 1876, et par l’utilisation par le Pacifique Sud de compartiments de train refroidis par d’énormes blocs de glace à partir de 1888. Les fruits voyageant vers l’est valaient désormais 20 millions de dollars par an, après avoir été multipliés par dix en autant d’années. Rien, semblait-il, ne pouvait arrêter ce que beaucoup appelaient une deuxième ruée vers l’or. Puis un insecte blanc flou est soudainement apparu, déclenchant une crise environnementale.

une coccinelle mange un lcerya

Une coccinelle Novius adulte dévore un Icerya dans les îles Galápagos.

Avec l’aimable autorisation de l’UC Riverside

Comment la cochenille cotonneuse, un ravageur virulent originaire d’Australie, s’est déchaînée sur les agrumes du monde est un peu un mystère. Ses populations explosent en Nouvelle-Zélande en 1878 ; les entomologistes l’ont identifiée comme la nouvelle espèce Achat d’icerya. Au début des années 1880, il ravageait les arbres de San Francisco et migrait rapidement vers le sud, ses minuscules larves rouges faisant du stop sur tout ce qui bougeait, même le vent.

En 1884, Icerya atteignit Los Angeles, se rassemblant le plus agressivement du côté sud du ranch de William Wolfskill – le premier verger commercial d’agrumes de l’État, l’un des plus grands. Le ranch avait déjà vu diverses infestations, mais rien de tel. Peu importe ce qu’ils ont essayé – laver les arbres avec de l’huile de baleine, les chauffer avec des poêles en tôle et de la vapeur brûlante, couper et brûler les membres infectés – les écailles cireuses et criblées de moisissures excrétées par Icerya, qu’un producteur horrifié a comparées à un ” hideuse lèpre », a continué à infecter de plus en plus d’arbres. En désespoir de cause, ils ont même essayé des explosions de poudre à canon, mais les vibrations de la commotion n’ont eu aucun effet.

un homme cueille des fruits sur un arbre

John C. Wolfskill, frère de William, étudie l’orangeraie de Wolfskill Ranch, v. 1895. La propriété couvrait environ 165 acres à Los Angeles.

Bibliothèque publique de Los Angeles

Les grappes les plus denses d’Icerya se cachaient sur la face inférieure tendre des feuilles, où elles se fixaient avec des fibres cotonneuses et extrayaient la sève avec leurs becs pointus, provoquant le flétrissement des feuilles. Quelque 600 000 orangers poussaient en Californie, et le nombre de ceux qui ont succombé à Icerya est inconnu, mais il devait être élevé : en 1887, l’exportation d’agrumes de l’État remplissait 2 000 wagons, mais seulement 400 l’année suivante.

Dans tout le sud de la Californie, des producteurs robustes et indépendants ont réagi à l’assaut des insectes en s’organisant, en 1885, en la première coopérative de fruits de l’État, se faisant appeler plus tard Sunkist. Les concoctions de kérosène, d’acides et d’autres produits chimiques n’ont pas arrêté l’expansion d’Icerya. Alimentés par une quantité inépuisable d’arbres pour se régaler, les ravageurs se sont propagés de manière effrénée. De nouvelles lois obligeaient les producteurs à déterrer et à brûler les orangers touchés. Les valeurs immobilières qui avaient augmenté de 600% depuis 1877 se sont effondrées en 1888.

En 1886, l’aggravation de la crise incita Charles Valentine Riley, alors âgé de 43 ans et chef de la division d’entomologie du département américain de l’agriculture, à envoyer deux entomologistes fédéraux, Daniel Coquillett et Albert Koebele, d’origine allemande, à Wolfskill. Leurs centaines d’expériences sur les pesticides ont prouvé qu’aucune combinaison d’ingrédients ne pouvait à la fois exterminer Icerya et laisser les arbres indemnes. Coquillett s’est émerveillé de «l’extrême ténacité de la vie» d’Icerya, observant qu ‘«une femme adulte … lorsqu’elle est aspergée d’une solution si caustique que son dos était brûlé, noir et dur et ridé, conservait toujours l’usage de tous ses organes.

Riley réfléchit publiquement à la découverte des « ennemis naturels » d’Icerya. La lutte biologique contre les ravageurs agricoles n’était pas un concept nouveau – dès 1762, la Compagnie française des Indes orientales importait des mainates d’Inde pour lutter contre les criquets pèlerins sur l’île Maurice – mais elle n’avait jamais été essayée à une telle échelle, ou lorsque le les enjeux économiques étaient si importants. Le succès éventuel de Riley a lancé le domaine de l’entomologie appliquée – en utilisant des insectes pour protéger les cultures – et a assuré son héritage en tant que fondateur. Aujourd’hui, les agriculteurs consciencieux utilisent des plans de lutte intégrée contre les ravageurs qui associent la lutte biologique à l’utilisation judicieuse des pesticides.

Riley souhaitait envoyer un agent de terrain en Australie, où l’entomologiste local Fraser Crawford avait récemment découvert le seul ennemi connu d’Icerya : une mouche parasite, Cryptochaetum icerya. En août 1888, Koebele a navigué pour l’Australie.

Il arrive à Sydney le 20 septembre 1888. Après un sort de collecte de mouches Crypto, il repère le 15 octobre un autre insecte qui va tout changer : une espèce de coccinelle, aujourd’hui connue sous le nom de Novius cardinalis, mangeant un grand Icerya. Ni lui, ni Crawford, ni Riley, que Koebele a informé de la découverte par lettre, n’ont reconnu la force de la nature que Koebele avait trouvée. “Nous avons beaucoup plus à espérer [for] de “la mouche Crypto”, a écrit Riley en réponse.

Les mouches Crypto que Koebele a envoyées à Coquillett à Wolfskill par bateau à vapeur – le premier lot est arrivé le 30 novembre 1888 – n’ont pas réussi à s’établir en Californie du Sud. Mais il avait également inclus de manière prémonitoire une cache de Novius, et deux larves de Novius qui avaient survécu au voyage ont prouvé leur valeur en attaquant et en tuant avidement un Icerya sur un oranger que Coquillett avait enfermé dans une tente. D’octobre 1888 à janvier 1889, Koebele a expédié Coquillett 164 coccinelles Novius, stockées dans des congélateurs afin qu’elles survivent aux traversées transpacifiques de 30 jours. Une fois à Wolfskill, ils ont montré un appétit pour Icerya différent de celui de tout autre insecte en Californie, y compris les coccinelles américaines, qui sont plus du double de la taille de Novius.

“[It was] l’expérience la plus réussie au monde en matière de lutte biologique.”

Koebele étudia attentivement Novius. Mâles et femelles ont copulé pendant des jours, puis les femelles ont pondu d’innombrables œufs alors que les deux sexes se nourrissaient frénétiquement parmi les Iceryae. Une femelle Novius a mangé le corps de l’Icerya “très doucement au début”, a noté Koebele, puis d’une manière “vive, presque furieuse”, “arrachant l’écaille de sa prise par le bec et la retournant de haut en bas dans les airs. .ne laissant rien d’autre que la peau vide » – après quoi elle a recommencé à enfoncer ses œufs entre ou sous les Iceryae.

Images grandeur nature et agrandies de Novius cardinalis

Des images grandeur nature et agrandies de cardinal Novius (4 et 4a), et d’icerya embêtant (5-7), montré le plus visiblement sur la branche.

Alamy

En Californie, les coccinelles que Koebele avait envoyées dévoraient chaque Icerya sur l’oranger que Coquillett avait enfermé à l’intérieur de la tente de propagation, alors au début d’avril 1889, Coquillett décida d’ouvrir un côté de la tente pour libérer les coccinelles grouillantes. En quelques semaines seulement, ils avaient restauré chaque arbre de Wolfskill Farm à sa santé d’avant l’infestation sans aucun effet secondaire négatif. Les producteurs d’agrumes du sud de la Californie sont venus à Wolfskill avec des branches infestées d’Icerya pour ramener leurs propres colonies de coccinelles chez eux, où les nouveaux insectes miracles se sont comportés de la même manière. À l’automne 1889, les producteurs californiens ont été confrontés à un nouveau défi frais et presque comique, se bousculant soudainement pour conserver suffisamment d’Icerya pour empêcher les coccinelles de se cannibaliser : sans Icerya pour se nourrir, ces insectes mignons mais discrètement féroces mangent chaque autres, y compris leurs propres larves, les producteurs ont donc dû concevoir des méthodes pour maintenir l’équilibre des deux populations.

Au printemps suivant, Koebele et ses coccinelles Novius sont salués en héros par un public en délire. L’association des fruiticulteurs lui a offert une montre en or et des boucles d’oreilles en diamants pour sa femme, petits témoignages de sa réalisation spectaculaire, qui a depuis produit des rendements incalculables dans le monde entier. Aujourd’hui, les scientifiques se réfèrent à l’épisode comme le premier exemple de biocontrôle moderne. Dans son classique de 1962 Printemps silencieux, Rachel Carson appelle le travail de Novius en Californie “l’expérience de contrôle biologique la plus célèbre et la plus réussie au monde”. Dans les années qui ont suivi, même les entomologistes les plus chanceux ont eu du mal à égaler les résultats étonnants dont ont bénéficié Riley, Koebele et Coquillett. L’introduction de la coccinelle Novius en Californie reste la norme par rapport à laquelle tous les efforts de lutte biologique sont mesurés.

Riley a pris sa retraite du ministère de l’Agriculture en 1894. Avant sa mort prématurée dans un accident de vélo en 1895, il a fait don de sa collection d’insectes à la division d’entomologie de la Smithsonian Institution et en est devenu le premier conservateur honoraire; ses spécimens de coléoptères constituent toujours une partie importante de la collection de coléoptères du Muséum national d’histoire naturelle. Coquillett est devenu un expert mondial des mouches mais est également mort jeune, à 55 ans. Koebele a continué à chasser les insectes à travers le monde, principalement pour lutter contre les ravageurs de la canne à sucre à Hawaï. Il mourut dans son Allemagne natale en 1924, à l’âge de 71 ans. Au cours du siècle suivant, Icerya se répandit dans le monde entier – en France, en Italie, en Europe de l’Est, en Afrique du Sud, en Inde, au Japon, au Pérou, au Chili, aux îles Galápagos et ailleurs. Les descendants des coccinelles Novius originales persistent dans leur travail crucial, sauvant les agrumes et autres arbres de la destruction.

L’avènement de l’utilisation de pesticides industriels à grande échelle, née des armes chimiques développées pendant la Seconde Guerre mondiale, a rendu le contrôle d’Icerya plus difficile : partout où l’utilisation de pesticides détruit les populations de Novius, des épidémies d’Icerya se produisent encore, même dans les orangeraies de Californie. Sans surprise, les Icerya résistent obstinément aux pesticides modernes. De nos jours, certains arboriculteurs paient jusqu’à un dollar par coccinelle Novius chaque fois que le vilain duvet blanc revient.

Vous ne risquez pas de voir cette espèce exceptionnelle de coccinelle sur le rebord de votre fenêtre ou dans votre jardin. Pour trouver un Novius, vous devez d’abord trouver Icerya. Dans de tels endroits, vous pourriez en apercevoir un seul danser sur une feuille sous le soleil brûlant, parfaitement inconscient de l’importance de son espèce pour la fortune de l’agriculture des agrumes et l’avenir du biocontrôle à travers le monde.

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