Beauveria bassiana endophyte dans le maïs : influence du génotype, de l'origine fongique, des méthodes d'inoculation et du temps sur la colonisation et la fitness de la chenille légionnaire d’automne

Pourquoi cela compte pour les agriculteurs et la sécurité alimentaire

À travers l’Afrique et une grande partie du monde, la chenille légionnaire d’automne est devenue un ravageur du maïs tristement célèbre, dévorant feuilles et épis et menaçant une denrée de base. Les pulvérisations chimiques sont coûteuses et souvent inefficaces parce que les chenilles se réfugient profondément dans la plante. Cette étude explore une stratégie très différente : transformer un champignon naturellement présent, Beauveria bassiana, en un « garde du corps » vivant qui colonise l’intérieur des plants de maïs et affaiblit silencieusement le ravageur avec le temps.

Un champignon qui vit à l’intérieur de la plante

Les chercheurs ont travaillé avec trois souches locales de Beauveria bassiana, un champignon déjà connu pour infecter les insectes, et lui ont demandé de se comporter comme un « endophyte » – un microbe qui vit sans dommage apparent à l’intérieur des tissus végétaux. Ils ont introduit le champignon dans quatre variétés de maïs, deux landraces traditionnels et deux lignées améliorées modernes, en utilisant deux méthodes : pulvériser les jeunes plants avec une suspension fongique et enrober les semences avant plantation. Ils ont ensuite vérifié si le champignon s’était installé dans les feuilles, les tiges et les racines en utilisant à la fois des cultures classiques en boîte de Pétri et des tests basés sur l’ADN. En l’espace d’une semaine, toutes les plantes traitées présentaient une colonisation interne, confirmant que le champignon pouvait se déplacer de façon systémique dans le maïs sans nuire visiblement à la culture.

La variété de la plante et le moment influent sur le succès fongique

La colonisation était loin d’être uniforme. Une souche d’origine insecte, nommée Bb115, s’est révélée particulièrement efficace pour se propager dans la plante, atteignant souvent tous les tissus dès la première semaine. Les landraces traditionnels, en particulier Kokoli Daneri, favorisaient généralement une colonisation plus forte et plus fiable que les variétés améliorées. Avec le temps, l’isolement du champignon à partir des feuilles et des tiges a généralement décliné, tandis que les racines restaient un refuge plus stable. La façon d’introduire le champignon importait aussi : les pulvérisations foliaires colonisaient rapidement les parties aériennes, alors que l’enrobage des semences favorisait les racines et fonctionnait mieux dans les landraces. Les analyses statistiques ont montré que le génotype du maïs, l’origine de la souche fongique, la méthode d’inoculation et le temps après traitement interagissaient de manière complexe pour déterminer où et combien de temps le champignon persistait.

Comment le champignon caché affecte le ravageur

Pour évaluer l’impact sur la chenille légionnaire d’automne, l’équipe a sélectionné les combinaisons les plus performantes et a nourri des chenilles avec des feuilles provenant de plantes colonisées et non colonisées. Les ravageurs n’ont jamais été en contact direct avec le champignon ; ils ont consommé des tissus végétaux qui le contenaient. Les larves nourries sur du maïs colonisé ont grandi plus lentement et ont été plus légères à presque tous les stades de développement. Leurs pupes étaient plus petites et plus courtes, et moins d’individus ont survécu jusqu’à l’âge adulte. Les adultes qui ont émergé étaient moins productifs : les femelles ont pondu sensiblement moins de masses d’œufs, et l’émergence globale des mâles comme des femelles a été réduite. Ces effets étaient modérés plutôt que spectaculaires, mais ils se sont cumulés au cours du cycle de vie, surtout pour les associations landrace–champignon.

Pourquoi les traits propres de la plante restent importants

L’étude souligne également que le maïs n’est pas un partenaire passif. Les landraces traditionnels hébergeaient une communauté plus riche de champignons natifs à l’intérieur de leurs tissus, dont certains sont connus pour concurrencer ou inhiber d’autres microbes. Ce microbiome résident a probablement influencé la capacité de Beauveria bassiana à s’établir et à persister. Parallèlement, la sélection des variétés modernes à haut rendement a souvent affaibli les défenses induites naturelles de la plante contre les insectes. Les résultats suggèrent que combiner une génétique de maïs appropriée avec une souche fongique compatible et une méthode d’inoculation adaptée peut faire pencher la balance en faveur de la culture et au détriment du ravageur.

Un pas vers une lutte antiparasitaire plus douce

En termes simples, les auteurs montrent qu’il est possible de « vacciner » les plants de maïs avec un champignon bénéfique qui rend la vie plus difficile à la chenille légionnaire d’automne : les chenilles meurent un peu plus souvent, grandissent moins et laissent derrière elles moins de descendants. Bien que cela ne constitue pas une solution miracle autonome, cela pourrait devenir un élément important de la gestion intégrée des ravageurs, notamment là où les pesticides sont coûteux ou perdent de leur efficacité. Adapter les souches fongiques aux variétés de maïs locales et affiner le mode et le moment d’application pourrait aider les agriculteurs à protéger les rendements de manière plus durable et fondée sur la biologie.

Citation: Tossou, T.H., Dannon, E.A., Schleker, A.S.S. et al. Endophytic Beauveria bassiana in maize: influence of genotype, fungal source, inoculation methods, and time on colonization and fitness of Fall armyworm. Sci Rep 16, 9840 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-44290-1

Mots-clés: chenille légionnaire d’automne, maïs, Beauveria bassiana, champignons endophytes, lutte biologique