Les chercheurs affirment qu’il est essentiel de regarder au-delà de la moyenne pour comprendre les modèles végétaux

Lorsqu’il s’agit d’étudier la manière dont les insectes endommagent les plantes, est-il important de connaître l’ampleur et le type moyens des dégâts ? Ou la variation autour de la moyenne ?

C'est l'essentiel d'un nouvel article publié dans Science par une équipe de 192 auteurs répartis sur six continents.

“Cela vise à déterminer si les chiffres qui existent en dehors de la moyenne ont une signification biologique”, a déclaré Nora Underwood, professeur de sciences biologiques à l'Université d'État de Floride, l'un des principaux auteurs de l'étude. “Cette variation n'est pas seulement du bruit.”

Comprendre comment les plantes prospèrent et résistent ou succombent aux dommages causés par des facteurs externes, tels que les insectes, est une information essentielle lors de l'examen de la chaîne alimentaire mondiale ainsi que du système agricole. Pendant des années, les scientifiques se sont attachés à répondre aux questions sur les dommages causés aux plantes en utilisant des niveaux de dommages moyens ou moyens.

Mais les chercheurs estiment désormais que le nombre de points de données en dehors de la moyenne pourrait fournir des réponses différentes, voire meilleures.

“Les plantes et les insectes constituent l'une des interactions les plus courantes sur la planète et constituent la base de notre système agricole”, a déclaré Underwood. “Il y a des implications économiques à cela.”

Underwood et Brian Inouye, professeur de sciences biologiques à la FSU, avec le professeur agrégé de la Montana State University William Wetzel et des professeurs de Virginia Tech et de l'Université de Floride, ont créé le réseau de variabilité des herbivores et ont recruté des chercheurs et des bénévoles du monde entier pour les rejoindre et aider à collecter des données sur à la fois la moyenne et la variation des dommages causés aux plantes par les insectes.

Le résultat a été un réseau international qui a collecté plus de 47 000 échantillons de plantes sur 790 sites. Les échantillons comprenaient 503 espèces réparties sur six continents.

En collectant les données et en examinant la variation, les chercheurs ont découvert que les plantes plus proches de l’équateur subissaient moins de variations dans les dommages et que les plantes plus proches des pôles connaissaient plus de variations dans les dommages, ce qui est à l’opposé du schéma des dommages moyens. Ils ont également constaté que certaines familles de plantes présentaient des variations significatives en termes de dommages, et d'autres non.

“Nos résultats font vraiment ressortir l'idée qu'il est essentiel d'examiner tous les points de données en plus du moyen de trouver des modèles”, a déclaré Inouye.

Dans le cadre de leur travail, Inouye, Underwood et trois de leurs collaborateurs ont également reçu une subvention de la National Science Foundation pour améliorer davantage le réseau de variabilité des herbivores et développer la théorie, créer des ressources pédagogiques pour les classes et les groupes de laboratoire et analyser d'autres sources de données.

Inouye, qui travaille avec d'autres membres du réseau pour développer davantage de théories sur l'utilisation de la variance pour déterminer des modèles, a déclaré que l'enthousiasme du monde entier a vraiment contribué au plaisir du projet.

“Tout cela relève de la joie de la science”, a déclaré Inouye. “Il s'agit d'une curiosité pour une chose fondamentale que personne n'a vraiment examinée auparavant.”