Écologie des invasions

Lorsque des espèces sont transportées au-delà de leurs aires de répartition naturelles par l'activité humaine, quelques-unes s'établissent, se propagent et remodèlent les écosystèmes qu'elles intègrent ; l'écologie des invasions étudie pourquoi certaines espèces deviennent envahissantes et quelles en sont les conséquences.

Definition

L'écologie des invasions est l'étude de l'introduction, de l'établissement, de la propagation et des impacts des espèces en dehors de leurs aires de répartition naturelles, ainsi que des caractéristiques des espèces envahissantes et des écosystèmes récepteurs qui déterminent le succès de l'invasion.

Scope

Ce domaine couvre les étapes de l'invasion biologique, du transport et de l'introduction à l'établissement et à la propagation, les caractéristiques des espèces envahissantes réussies et l'invasibilité des communautés réceptrices, des hypothèses telles que la libération des ennemis naturels (enemy release) et la résistance biotique, ainsi que les impacts écologiques et économiques des espèces envahissantes. Il s'appuie sur l'écologie des populations, des communautés et la biogéographie pour comprendre et anticiper les invasions.

Core questions

• Quelles étapes une espèce doit-elle franchir pour devenir envahissante ?
• Quelles caractéristiques font d'une espèce un envahisseur réussi ?
• Qu'est-ce qui rend certaines communautés plus invasibles que d'autres ?
• Quelles sont les conséquences écologiques des invasions biologiques ?

Key theories

Les étapes de l'invasion et la règle des dizaines

L'invasion se déroule selon une séquence de transport, d'introduction, d'établissement et de propagation, avec seulement une petite fraction des espèces introduites franchissant chaque filtre, un schéma résumé par l'heuristique selon laquelle environ une espèce sur dix réussit à chaque étape.

Libération des ennemis naturels (enemy release) et résistance biotique

Les espèces introduites peuvent prospérer car elles échappent aux prédateurs, parasites et compétiteurs qui les limitaient dans leur aire d'origine (libération des ennemis naturels), tandis que les communautés résidentes peuvent résister à l'invasion grâce à leur propre diversité et à leurs interactions (résistance biotique).

Mechanisms

Une invasion débute lorsque l'activité humaine transporte des propagules au-delà de l'aire de répartition naturelle d'une espèce ; l'établissement dépend ensuite de la survie aux conditions locales et de l'atteinte d'une population auto-entretenue, ce qui est plus probable avec une forte pression de propagules. La propagation suit à mesure que la population croît et se disperse dans le paysage. Le succès est influencé par les caractéristiques de l'espèce envahissante, telles qu'une large tolérance, une reproduction rapide et une dispersion efficace, ainsi que par les propriétés de la communauté réceptrice, y compris les perturbations, la disponibilité des ressources et la force des ennemis naturels et des compétiteurs résidents. Les impacts surviennent par la compétition, la prédation, l'hybridation, la transmission de maladies et l'altération de l'habitat et des processus écosystémiques.

Clinical relevance

L'écologie des invasions éclaire la biosécurité, la prévention et le contrôle des espèces envahissantes, l'évaluation des risques pour le commerce et le transport, et la gestion des écosystèmes affectés. Ceci est un contexte éducatif, et non une prescription de gestion.

History

Le livre de Charles Elton de 1958 a fondé l'étude moderne des invasions biologiques. Le domaine s'est rapidement développé à partir des années 1980, à mesure que le commerce mondial accélérait les mouvements d'espèces, développant des cadres pour les étapes d'invasion, les caractéristiques des envahisseurs et l'invasibilité des communautés, et abordant de plus en plus la question controversée de la manière d'évaluer et de répondre aux impacts des invasions.

Debates

Comment évaluer les impacts des invasions

Les écologues débattent de la manière dont les impacts écologiques et économiques des espèces envahissantes devraient être mesurés et pondérés, et si certaines espèces non indigènes sont injustement diabolisées, tandis que d'autres soulignent les dommages graves et irréversibles que de nombreuses invasions provoquent.

Key figures

• Charles Elton
• Daniel Simberloff
• Mark Davis
• Julie Lockwood

Seminal works

• elton1958
• lockwood2013
• simberloff2013

Frequently asked questions

Qu'est-ce qu'une espèce envahissante ?

Une espèce envahissante est une espèce non indigène qui s'établit, se propage et cause des dommages écologiques ou économiques dans la région où elle a été introduite.

Qu'est-ce que l'hypothèse de la libération des ennemis naturels ?

L'hypothèse de la libération des ennemis naturels (enemy release) propose que les espèces introduites peuvent devenir abondantes parce qu'elles laissent derrière elles les prédateurs, parasites et compétiteurs qui contrôlaient leurs populations dans leur aire de répartition naturelle.