Rapid human population growth and associated urbanization lead to increased artificial illumination of the environment. By changing the natural light–dark cycle, artificial lighting can affect the functioning of natural ecosystems. Many plants rely on insects in order to reproduce but these insects are known to be disturbed by artificial light. Therefore, plant–insect interactions may be affected when exposed to artificial illumination. These effects can potentially be reduced by using different light spectra than white light. We studied the effect of artificial lighting on plant–insect interactions in the Silene latifolia–Hadena bicruris system using a field set-up with four different light treatments: red, green, white and a dark control. We compared the proportion of fertilized flowers and fertilized ovules as well as the infestation of fruits by Hadena bicruris, a pollinating seed predator. We found no difference in the proportion of fertilized flowers among the treatments. The proportion of fruits infested by H. bicruris was however significantly higher under green and white light and a significantly lower proportion of fertilized ovules was found under green light. We show that artificial light with different colours impacts plant–insect interactions differently, with direct consequences for plant fitness.
Titre de l'article
Pollinisation et infestation de fruits sous lumière artificielle la nuit : la couleur de la lumière compte
Pollinisation et infestation de fruits sous lumière artificielle la nuit : la couleur de la lumière compte
Introduction à l'article
En plus de la présence/absence de pollution lumineuse, de la durée de cette pollution lumineuse ou de son intensité, il est légitime de se demander si la couleur de ces éclairages pourrait représenter un paramètre important régissant en partie l'impact de cette pollution lumineuse sur les plantes. Dans cette étude, les plantes ont été soumises à un éclairage d'une couleur spécifique et plusieurs mesures ont été effectuées : la proportion de fleurs fécondées par les insectes pollinisateurs, la proportion de fruits infestés par un insecte ravageur (H. bicruris) et la proportion d'ovules fécondés.
En plus de la présence/absence de pollution lumineuse, de la durée de cette pollution lumineuse ou de son intensité, il est légitime de se demander si la couleur de ces éclairages pourrait représenter un paramètre important régissant en partie l'impact de cette pollution lumineuse sur les plantes. Dans cette étude, les plantes ont été soumises à un éclairage d'une couleur spécifique et plusieurs mesures ont été effectuées : la proportion de fleurs fécondées par les insectes pollinisateurs, la proportion de fruits infestés par un insecte ravageur (H. bicruris) et la proportion d'ovules fécondés.
Expériences de l'article
3 couleurs d'éclairage utilisées : Rouge, Vert, Blanc, avec un témoin non soumis à un éclairage artificiel.
Les plantes ont été cultivées dans des serres avant d'être placée dans le champ. Huit plantes ont été placées dans une caisse (espacées de ± 20 cm) avec une couche de sable pour la stabilité et une couche d'eau pour éviter la déshydratation. Environ 16 femelles et 8 mâles ont été utilisés à chaque transect. Les plantes ont été placées sous le lampadaire à la lisière de la forêt. Les plantes ont été laissées sur le terrain pendant 13 à 14 jours et ont été régulièrement contrôlées et arrosées si nécessaire.
Pour la proportion de fleurs pollinisées : comptage des fruits apparus
Pour la proportion d'ovules fécondés : Sur la base de la surface ellipsoïdale, les ovules d'une surface inférieure à 0,6 mm2 étaient considérés non fécondés et les ovules d'une surface comprise entre 0,6 et 3 mm2 étaient considérés fécondés
Pour la proportion de fruits infectés : vérification des fruits
3 couleurs d'éclairage utilisées : Rouge, Vert, Blanc, avec un témoin non soumis à un éclairage artificiel.
Les plantes ont été cultivées dans des serres avant d'être placée dans le champ. Huit plantes ont été placées dans une caisse (espacées de ± 20 cm) avec une couche de sable pour la stabilité et une couche d'eau pour éviter la déshydratation. Environ 16 femelles et 8 mâles ont été utilisés à chaque transect. Les plantes ont été placées sous le lampadaire à la lisière de la forêt. Les plantes ont été laissées sur le terrain pendant 13 à 14 jours et ont été régulièrement contrôlées et arrosées si nécessaire.
Pour la proportion de fleurs pollinisées : comptage des fruits apparus
Pour la proportion d'ovules fécondés : Sur la base de la surface ellipsoïdale, les ovules d'une surface inférieure à 0,6 mm2 étaient considérés non fécondés et les ovules d'une surface comprise entre 0,6 et 3 mm2 étaient considérés fécondés
Pour la proportion de fruits infectés : vérification des fruits
Résultats de l'article
Pas d'effet significatif de la couleur de la lumière sur la proportion de fleurs pollinisées
Augmentation de la proportion de fruits infectés lors d'un éclairage à la lumière rouge (faible), blanche (moyen), verte (importante)
Diminution de la proportion d'ovules fécondés lors d'un éclairage à la lumière blanche (peu), rouge (moyen) et verte (importante)
Pas d'effet significatif de la couleur de la lumière sur la proportion de fleurs pollinisées
Augmentation de la proportion de fruits infectés lors d'un éclairage à la lumière rouge (faible), blanche (moyen), verte (importante)
Diminution de la proportion d'ovules fécondés lors d'un éclairage à la lumière blanche (peu), rouge (moyen) et verte (importante)
Rigueur de l'article
L'étude est effectuée avec une population précise de plantes, de ravageurs et de pollinisateur. L'étude ne vise pas à généraliser les effets observés sur tous les végétaux.
L'étude est effectuée avec une population précise de plantes, de ravageurs et de pollinisateur. L'étude ne vise pas à généraliser les effets observés sur tous les végétaux.
Ce que cet article apporte au débat
Cette étude teste les effets de la couleur de la lumière artificielle sur les plantes soumises à la pollution lumineuse. Les effets sur la pollinisation des fleurs, sur la proportion d'ovules fécondés ainsi que la proportion de fruits infestés donnent quelques informations sur les différents impacts que la pollution lumineuse peut avoir de façon générale.
Cette étude teste les effets de la couleur de la lumière artificielle sur les plantes soumises à la pollution lumineuse. Les effets sur la pollinisation des fleurs, sur la proportion d'ovules fécondés ainsi que la proportion de fruits infestés donnent quelques informations sur les différents impacts que la pollution lumineuse peut avoir de façon générale.
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