Les espèces exotiques s'établissent d'abord dans un climat connu

Publié par Isabelle le 09/06/2021 à 13:00
Source: CNRS INEE
Avant de s'implanter à plus large échelle, les mammifères exotiques introduits dans un nouveau territoire doivent au préalable s'établir dans des climats similaires à ceux de leur région native. Une équipe internationale impliquant des chercheurs des universités de Lausanne et de Fribourg (Suisse), de l'université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la...) de Reading (Royaume-Uni), de l'université libre de Berlin (Allemagne) et du laboratoire Évolution et Diversité Biologique (EDB - CNRS (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand...) / Univ. Toulouse III Paul Sabatier (Paul Sabatier (5 novembre 1854 à Carcassonne, France - 14 août 1941...) / IRD) a développé un nouvel outil (Un outil est un objet finalisé utilisé par un être vivant dans le but d'augmenter son...) permettant de confirmer cette théorie (Le mot théorie vient du mot grec theorein, qui signifie « contempler, observer,...) et d'anticiper les risques d'invasions par les espèces exotiques. Cette étude est parue dans la revue Nature Communications.


Établissement de populations exotiques d'élans dans le monde. Dans l'espace climatique basé sur la température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et...) et les précipitations sont représentées les populations d'élans ayant été introduites avec succès (cercles verts) et celles qui ont échoué (cercles rouges). On remarque que les établissements réussis se trouvent principalement à l'intérieur de la niche native de l'espèce (Dans les sciences du vivant, l’espèce (du latin species, « type »...) (trait vert) et ont un indice de distance à la marge (NMI) positif, alors que celles les échecs sont principalement à l'extérieur de la niche et ont donc un NMI négatif. © Olivier Broennimann, Ecospat (UNIL)

Une hypothèse clé dans l'étude des invasions biologiques stipule (En botanique, les stipules sont des pièces foliaires, au nombre de deux, en forme de feuilles...) que pour qu'une espèce exotique puisse envahir un nouveau territoire (La notion de territoire a pris une importance croissante en géographie et notamment en...), plusieurs individus doivent d'abord être introduits et établir une population initiale viable dans un site présentant des conditions climatiques similaires à celles de leur aire d'origine (appelée "niche climatique native" de l'espèce). Leurs descendants pourront ensuite se propager dans des régions différentes et ainsi étendre leur territoire. Ce concept, pourtant déjà bien accepté théoriquement, n'avait jusqu'ici pas été solidement testé. Une des principales raisons de cette lacune réside dans la rareté des cas documentés non seulement pour les succès d'établissement de populations exotiques, mais surtout concernant les échecs d'établissement, les populations ayant disparu.

Test sur près de 1000 introductions d'espèces invasives

Pour pallier ce manque et tester cette hypothèse, l'équipe de chercheurs a développé l'indice NMI (Niche Margin Index) ou "indice de marge de niche". Olivier Broennimann et Antoine Guisan de l'Université de Lausanne (L'Université de Lausanne (UNIL) est une université située à Lausanne, en...) (Suisse), en collaboration avec d'autres chercheurs et notamment Jonathan Rolland chercheur (Un chercheur (fem. chercheuse) désigne une personne dont le métier consiste à faire de la...) au CNRS, ont testé leur outil en numérisant un large jeu de données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent...) relatif à 979 introductions de 173 espèces de mammifères exotiques à travers le monde dont l'issue de l'implantation (Le mot implantation peut avoir plusieurs significations :) - réussite ou échec - était connue. Il a alors été possible d'obtenir leur NMI en calculant la distance de ces introductions à la marge de leur niche climatique native, et de mettre en relation ce NMI avec le succès d'établissement. Ces jeux de données comprenaient des animaux invasifs en France comme le ragondin (Le ragondin (Myocastor coypus) ou castor des marais (appelé aussi autrefois myopotame), est un...) (Myocastor coypus), le rat (Le mot « rat » désigne en français, dans le langage vernaculaire...) musqué nord-américain (Ondatra zibethicus) ou le raton laveur (Le raton laveur, ou plus exactement le raton laveur commun (Procyon lotor, Linnaeus 1758), est une...) (Procyon lotor).

L'étude publiée le 21 avril 2021 dans la revue scientifique (Un scientifique est une personne qui se consacre à l'étude d'une science ou des sciences et qui...) Nature Communications démontre ainsi que l'indice développé permet de mieux expliquer le succès d'établissement initial des espèces invasives que d'autres facteurs étudiés précédemment tels que les traits d'histoire de vie (La vie est le nom donné :) liés à la reproduction (La Reproduction. Eléments pour une théorie du système d'enseignement est un ouvrage...), la taille de l'aire native ou encore le temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le...) écoulé depuis l'introduction. Il est à noter que seul le nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre...) d'individus originellement introduits donne d'aussi bons résultats.

Ces travaux ouvrent donc de nouvelles perspectives pour l'anticipation (Au sens général du terme, une anticipation correspond à une phase où sont...) des risques d'établissement de populations exotiques et pourraient ainsi permettre d'éviter de coûteuses campagnes d'éradication ou de contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de...) des espèces envahissantes. La prochaine étape sera désormais de tester cet outil à plus large échelle et de l'appliquer à d'autres situations rencontrées en écologie, notamment dans un contexte (Le contexte d'un évènement inclut les circonstances et conditions qui l'entourent; le...) de changement climatique.

Cette étude vise à mieux comprendre les processus d'invasions biologiques dans les milieux terrestres et aquatiques.

Référence:
Distance to native climatic niche margins explains establishment success of alien mammals“, Broennimann O, Petitpierre B, Chevalier M, González-Suárez M, Jeschke JM, Rolland J, Gray SM, Bacher S, Guisan A., Nature Communications, 2021 April 21.

Contacts:
- Jonathan Rolland - Laboratoire Évolution et Diversité Biologique (EDB – CNRS/Univ. Toulouse III Paul Sabatier/IRD) - jonathan.rolland at univ-tlse3.fr
- Olivier Broennimann - Laboratoire d'écologie spatiale (Ecospat), Département d'écologie et évolution, Faculté de biologie (La biologie, appelée couramment la « bio », est la science du vivant....) et de médecine (La médecine (du latin medicus, « qui guérit ») est la science et la...), Université de Lausanne - Olivier.Broennimann at unil.ch
- Frédéric Magné - Contact communication (La communication concerne aussi bien l'homme (communication intra-psychique, interpersonnelle,...) - Laboratoire Évolution et Diversité Biologique (EDB – CNRS/Univ. Toulouse III Paul Sabatier/IRD) - frederic.magne at univ-tlse3.fr
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