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Les espèces envahissantes. Quel impact sur la biodiversité ?

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1 Les espèces envahissantes. Quel impact sur la biodiversité ?

2 Les principales causes de modification de la biodiversité : Le morcellement et la dégradation des milieux ; Linstallation despèces envahissantes ; La surexploitation des espèces vivantes ; Les changements du climat ;

3 Quest-ce quune invasion biologique ? Williamson – 1996 « Une invasion biologique survient quand un organisme, de quelque sorte que ce soit, parvient quelque part en dehors de son aire de répartition initiale ».

4 1 - Cest laccroissement durable de laire de répartition dun taxon : il y a établissement effectif de populations de lespèce dans la région considérée; 2 - Le taxon est alors dit allochtone. 3 - Limpact sur la biodiversité est variable.

5 Les exemples dextension daire de répartition sont nombreux dans histoire de la biosphère. Deux exemples sont proposés dans les diapositives à suivre : Une extension dans laquelle lhomme na pris aucune part et qui a profondément modifié la faune des mammifères des Amériques; Une extension qui semble avoir été enclenchée par lhomme mais sur laquelle il na eu ensuite quune influence indirecte (modification de lenvironnement au sens large). Dans ces deux cas, les modifications daires de répartition des espèces et groupes considérés, comme leur influence très variable sur les écosystèmes considérés, peuvent sexpliquer à laide de notions de base de lEvolution (sélection par compétition, création et occupation de niches écologiques,…).

6 Lexemple de lévolution des faunes de mammifères sur les deux sous-continents américains au Pliocène – Pléistocène. Les deux sous-continents sont séparés après une histoire commune au début du Cénozoïque. Les deux faunes, dorigine commune, évoluent alors séparément. Les faunes de lOligocène sont très différentes : marsupiaux et placentaires (tous herbivores) diversifiés (paresseux, glyptodons, litopternes, tatous,…) en Amérique du Sud, alors quil ny a que des placentaires en Amérique du Nord. Dans les dépôts de la fin de lOligocène, début du Miocène apparaissent des singes et des rongeurs (type cobaye), représentants majeurs de la faune actuelle. Ces mammifères sinsèrent dans des environnements peu exploités (domaines arboricole et épigé bas).

7 Mais …au Pliocène (- 3 millions dannées) le lien géographique entre les deux Amériques se rétablit par émersion de lAmérique centrale. Le graphique de la diapositive suivante montre que : Il se produit, daprès les dépôts géologiques, un afflux important despèces nord- américaines (B) en Amérique du Sud, ce qui dans un premier temps augmente le nombre despèces (A). Mais les interactions qui sétablissent (compétition, transfert de parasites sur des faunes « naïves » ?) provoque une disparition de groupes sud-américains : baisse de la biodiversité. Le graphique concernant lAmérique du Nord montre que larrivée ( c ) despèces allochtones (et ses impacts) y est beaucoup plus limitée. Le nombre total de genres va se stabiliser à une valeur proche de celle davant le contact. Mais les remplacements auront été très importants en Amérique du Sud. Cependant, certains genres du Sud continuent leur colonisation du Nord (opossums, tatous). Les Amériques fournissent un exemple dinvasion biologique provoquée par une modification paléogéographique, invasion qui engendre une importante modification de la biodiversité, non en terme de nombre de taxons, mais de composition des faunes qui ont donc tendance à suniformiser.

8 Légendes : Courbes A : nombres total de genres ; Courbes C : nombre de genres autochtones; Courbes B : nombre de genres allochtones. Les lettres sur les axes des abscisses sont les initiales des étages stratigraphiques du Plio-Pléistocène propres à chaque sous-continent.

9 Un exemple classique : la tourterelle turque.

10 Originaire dAsie, cette espèce a été introduite par les Turcs dans les régions dEurope du Sud sous leur contrôle avant Son fort pouvoir colonisateur à sa résistance au froid, son anthropophilie, ainsi quà une reproduction précoce associée à un nombre élevé de couvées par saison. Mais ce ne sont là que des hypothèses ! Son impact est mal documenté, il semble quelle entre en compétition avec lespèce autochtone, la tourterelle des bois, au détriment de celle-ci. De plus, des cas dhybridation ont été observés.

11 Espèce invasive : une définition restreinte par lISSG (Invasive Species Specialist Group) de lUICN Les deux critères suivants sont alors retenus :

12 Linvasion est dorigine anthropique. 1 - Le transfert direct despèces vivantes (commerce, animaux de compagnie ou garde-manger vivant) est ancien.Mais il peut sagir aussi du déplacement de commensaux qui suivent la colonisation humaine (rat dans les bateaux, animaux et végétaux dans eaux de balast). 2 - Lamplification des échanges internationaux depuis la fin de la Seconde Guerre Mondiale (commerce international x16 entre 1950 et 1998) ainsi que laugmentation de la démographie et la modification des pratiques délevage saccompagne de laccélération du phénomène invasif. 3 - Certaines activités humaines facilitent les invasions. Ainsi, louverture du canal de Suez (1869) établie un pont de 163 Km entre 2 provinces biogéographiques différentes séparées depuis 20 millions dannées. Depuis, environ 300 espèces de la Mer Rouge Océan Indien se sont installées en Méditerranée orientale. Ce flux presque unidirectionnel est linvasion biologique la plus spectaculaire en milieu marin connue. Ces envahisseurs représentent actuellement 10% de la biodiversité de Méditerranée Orientale et 4% de la biodiversité de Méditerranée.

13 Lespèce est un agent de perturbation et nuit à la diversité biologique. Limpact est visible si lon considère des cas particuliers, souvent emblématiques comme la raréfaction du Kagou, oiseau aptère de couleur gris-bleu, emblème de la Nouvelle-Zélande, qui subit la prédation des rats surmulot et noir, ainsi que du chien; Mais limpact au niveau biodiversité globale est bien plus impressionnant, notamment en domaine insulaire : ainsi, 55% des espèces doiseaux insulaires qui se sont éteintes depuis 1600 doivent leur extinction à lintroduction despèces allochtones.

14 Lécrevisse à pattes rouges ou écrevisse de Louisiane. Cest lune des 4 espèces allochtones recensées en France. Les trois espèces originaires dAmérique du Nord sont porteuses saines de la peste de lécrevisse due à un champignon pathogène (Aphanomyces astaci). Cette maladie peut détruire une population autochtone en quelques semaines ! De plus, les espèces nord américaines sont très prolifiques (celle de Louisiane pond 3 fois plus dœufs que lespèce à pattes rouges autochtone), la compétition, quand elle existe, avec les espèces autochtones est donc en défaveur de ces dernières. Lécrevisse de Louisiane, vorace et prolifique, détruit la végétation flottante des étangs et augmente la turbidité de leau par le creusement de tunnels. Limpact sur le milieu aquatique est fortement négatif. Des mesures ont donc été prises pour limiter le transport et lintroduction de ces espèces afin de protéger les 3 espèces autochtones, toutes en déclin.

15 Le ragondin Introduit en 1882 dans un élevage dIndre-et- Loire, les premières populations férales semblent dater de la fin des années 1920, à partir dindividus lâchés ou élevés en semi-liberté échappés. Il occupe aujourdhui la presque totalité du territoire. La dégradation des berges, dans lesquelles ils creusent trous et galeries, et les perturbations du réseau hydraulique sajoutent aux dégâts occasionnés par le broutage de la végétation des rives et des herbiers flottants qui provoque une forte baisse de la biodiversité des milieux aquatiques.

16 La tortue de Floride. Sa sous-espèce, la trachémyde à tempes rouges, est produite dans des fermes de Louisiane pour laquariophilie. La France en a importé 300 à par an de 1970 à 1992 ! Un texte de 1997 en interdit limportation. Lâchée dans la nature (malgré larrêté de 1996) par des particuliers surpris par sa taille adulte et son agressivité, elle est présente sur tout le territoire et se reproduit dans le sud de la France. Cette espèce a un impact négatif sur les populations damphibiens (prédation), très fragilisées dans les milieux périurbains, et de cistude dEurope (compétition), tortue deau douce autochtone protégée qui se raréfie voire disparaît des sites colonisés par la trachémyde.

17 Le vison dAmérique Ce mustélidé nord- américain a été introduit en France en 1926 dans deux élevages de Haute- Savoie. De 660 en 1951, le nombre délevages est tombé à 20 en Les animaux échappés ont constitué des 4 populations marronnes à partir des années 1970, dont celle de Bretagne qui sétend et une autre en cours dinstallation (1999) dans le sud-ouest. On attribue la raréfaction du vison dEurope (qui aurait lui-même été introduit au 16° siècle), dans ces deux régions où il subsiste, à la concurrence du vison dAmérique dont limpact réel nest cependant pas documenté.

18 La façade atlantique héberge environ 3000 ibis sacré, dont 400 couples reproducteurs (2004). Ces oiseaux proviennent dune colonie de 350 individus (1994) élevée en semi-liberté au Parc de Branféré (Morbihan). On compte environ 200 individus dans le sud de la France, également issus de captivité.

19 Laugmentation des populations permet de mieux cerner les impacts réels de libis sur son milieu. Des cas de prédation ont été observés sur des colonies de sternes caugek et pierregarins et de guifettes noires, espèces protégées au statut précaire et donc à forte valeur patrimoniale. La prédation est également avérée sur les colonies de hérons au sein desquelles il niche. Des observations menées en Camargue indiquent que sa prédation sur les œufs et poussins provoque une baisse importante des effectifs nicheurs de toutes les espèces.

20 Le rat est une espèce invasive bien connue, de longue date, et sur laquelle de nombreux travaux ont été menés. Ou plutôt les rats puisque trois espèces se distinguent par leur faculté à coloniser de nouveaux environnements et y provoquer de profondes perturbations du milieu. A eux trois, ils ont envahis plus de 80% des îles du monde. Rat noir (Rattus rattus) Ce commensal ancien originaire de la péninsule indienne a favorisé lextinction de rongeurs corses endémiques par compétition. Mais il est également un prédateur dœufs, de poussins et doiseaux au nid. Son impact important sur les colonies doiseaux marins a été démontré tant en France (Corse) que dans le Pacifique (Clipperton). Plus étonnant, il facilite la dispersion despèces végétales invasives quil consomme et dont il disperse les graines. Son impact sur les écosystèmes est donc multiple.

21 Moins connu que ses cousins, le rat polynésien ou rat du Pacifique (Rattus exulans ) a fait récemment la une de la presse scientifique ! Des publications récentes attribuent pour partie la déforestation de lîle de Pâques à cette espèce, volontairement introduite par les premiers colons vers 900 ans. Les rats se seraient nourris des noix du palmier endémique et lexplosion de leur population (peut-être 3 millions dindividus ?) aurait empêché la régénération dune forêt fortement exploitée par lhomme. Limpact négatif de cette espèce sur la biodiversité dans les îles du Pacifique est bien documenté.

22 Le rat surmulot (Rattus norvegicus) a supplanté le rat noir comme commensal principal partout où il sest installé. Originaire de Chine ou de Mongolie, il arrive en France au début du 18° siècle (via la Norvège !). Son impact négatif sur la biodiversité est bien connu et documenté en France pour le domaine insulaire. Par exemple, son éradication dans lensemble de larchipel des Sept Iles (Côtes dArmor) a été suivi dune augmentation importante des populations de musaraigne (crocidiure des jardins) et dorvet. Ailleurs, ce sont les populations doiseaux nicheurs qui recouvrent leurs effectifs, comme le montre le graphique suivant.

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24 La coccinelle asiatique, Harmonia axyridis. Limplanation des coccinelles dans le cadre de la lutte biologique est une activité ancienne. De nombreuses espèces ont été transplantées partout dans le monde (comme la coccinelle à 7 points européenne en Amérique du Nord entre 1956 et 1973). Harmonia nest donc que la dernière de la liste. Elle semble sadapter facilement (2 à 3 générations annuelles au Québec) et devenir rapidement une espèce très commune : elle est devenue lespèce la plus commune dans les centres urbains des Flandres belges où elle est commercialisée depuis 1997.

25 Au contraire de la Belgique et de lAmérique du Nord (au Canada, les deux espèces les plus communes, dont Harmonia, sont allochtones !), on ne commercialise en France que la forme aptère, ce qui limite sa dissémination. Cette espèce, très polymorphe, est un prédateur efficace des pucerons et cochenilles. Mais elle se nourrit aussi de larves dautres coccinelles (prédateur intra-guilde) et devient donc un super-prédateur des coccinelles autochtones dont elle est également un compétiteur efficace ! Enfin, elle hiverne par milliers dans les maisons, ce qui nest pas du goût de tout le monde !

26 La prolifération des jussies dans les milieux deau douce calmes et les prairies humides est actuellement un véritable problème national. Son impact négatif est très important sur des milieux fragiles et menacés, à forte valeur patrimoniale. Les jussies (Ludwigia peploïdes et grandiflora) sont originaires dAmérique du sud et sont connues en France (Languedoc) depuis le début des années Elles se sont ensuite étendues vers le nord (Hortillonages dAmiens) où elles se reproduisent par mode sexué jusque Rennes. Leur croissance horizontale rapide (sa biomasse peut doubler en 15 à 90 jours) provoque un recouvrement intégral du milieu occupé. Elle asphyxie le milieu (désoygénation par recouvrement, production de biomasse et comblement) et émet des substances toxiques nocives pour la microfaune.

27 Le dégagement nécessaire des surfaces deau libre et des canaux se fait par arrachage mécanique (qui perturbe fortement le milieu) et surtout manuel. Ces interventions permettent de rendre les étangs et marais à la flore (éliminée par compétition) et la faune (par restitution dhabitat pour les vertébrés comme pour les insectes et crustacés). Mais sa forte capacité à bouturer et sa bonne résistance à la dessiccation (2 à 3 jours) nécessitent un traitement rapide et efficace de la biomasse extraite.

28 Bibliographie : quelques ouvrages … « Avant que Nature meure » de Jean Dorst ; Delachaux et Niestlé « Clipperton, latoll du bout du monde » (chapitre 6) ; Seuil (2005), JL Etienne « Biodiversité » de C. Lévêque et JC Mounolou ; Dunod « Evolution et extinction dans le règne animal » de L. de Bonis ; Masson Un chapitre (pages 126 à 135, intitulé « le grand échange inter- américain » détaille la notion dinvasion biologique à partir des échanges de faunes mammaliennes entre les deux Amériques lors du rétablissement, au Pliocène, de la connexion continentale par lémersion de lAmérique centrale.

29 Bibliographie : quelques ouvrages encore ! « Invasions biologiques et extinctions : ans dhistoire des vertébrés en France » de Michel Pascal et all ; Belin « La sixième extinction : évolution et catastrophes » de Richard Leakey ; Flammarion « Le vivier de Darwin » de Tijs Goldschmidt ; Seuil « les coccinelles » de JL Hemptinne et all ; Delachaux et Niestlé Dans le chapitre intitulé « sentier de la cohabitation, aux racines de la lutte biologique », une partie importante expose les problèmes de lintroduction despèces allochtones en Europe et au Canada « Un éléphant dans un jeu de quilles : lhomme dans la biodiversité » de Robert Barbualt ; Seuil 2006.

30 Quelques articles. 1 - « Libis sacré dans louest de la France »; S. Reeber dans Ornithos 12-2, mars-avril « Prédation de libis sacré sur des colonies de sternes et de guifettes »; M. Vaslin dans Ornithos 12-2, mars-avril « Conséquences sur lavifaune terrestre de lîle de Trielen de léradication du rat surmulot »; C. Kerbiriou, M. Pascal et al, Revue dEcologie Terre Vie, vol. 59; 2004

31 Quelques sites Internet. o avec dans les « dossiers thématiques » un court dossier sur les espèces végétales envahissantes dans les marais des Pays de la Loire ; o le site de lUnion International de la Conservation de la Nature propose des dossiers thématiques sur les espèces envahissantes ainsi que de nombreux liens ; o site de la délégation française de lIUCN, propose un dossier sur les espèces envahissantes dans les DOM- TOM ; o propose de nombreuses données spécifiques sur les espèces envahissantes dans le monde, dont la liste des 100 espèces les plus envahissantes ; o propose, dans « nos actions », des dossiers sur les espèces envahissantes en France ; o enfin, on trouvera sur un dossier complet sur le statut de libis sacré en France.


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