I. Introduction générale
4. Processus écologiques et évolutifs des invasions biologiques
4.1. Première étape : l’introduction dans un nouvel environnement
Cette première étape du processus d’invasion correspond au franchissement de la
barrière géographique qui limitait auparavant la dispersion. En effet, les dispersions à longue
distance sont naturellement très limitées au-delà des barrières géographiques.
Et l’introduction d’espèces est fortement dépendante des activités humaines,
notamment l’agriculture et la pêche, c’est pourquoi les espèces qui y sont associées sont
préférentiellement transportées : végétaux d’ornementation, animaux de compagnie,
espèces forestières et piscicoles productives, espèces utilisées pour le contrôle biologique,
parasites et adventices de végétaux commercialisés…
4.1.1. Les caractéristiques écologiques favorisant le prélèvement
En ce qui concerne la phase d'introduction, la probabilité de franchir la barrière
géographique semble liée à la "disponibilité" d'individus pour le prélèvement et le transport.
En effet, il semblerait que les espèces rares et menacées ou celles dont l'aire de
répartition est restreinte ont peu de chance d'être prélevées accidentellement pour être
transportées puis introduites dans de nouveaux environnements.
Inversement, les espèces dont l’aire originelle de répartition est étendue, ou bien se
situant dans des régions géographiques où le trafic commercial est intense, ou qui sont
largement répandues dans certaines régions du globe, ou encore qui sont commercialisées,
sont plus fréquemment transportées dans de nouveaux milieux (Cassey et al., 2004b).
Ainsi, la superficie de l’aire d’origine semble corrélée avec la probabilité d’invasion
(Goodwin et al., 1998) ; corrélation qui peut s’expliquer par une plus grande chance de
prélèvement de ces espèces. Cependant, la probabilité d’invasion pourrait aussi être le
résultat d’une plus grande plasticité ou d’une plus grande capacité d’adaptation locale de ces
populations, favorisant la prolifération et non l’introduction.
4.1.2. Les vecteurs de propagation des espèces au-delà des barrières géographiques
Peu d’espèces aquatiques ont pu se propager à travers des aires géographiques
non-connectées à leur réseau hydrographique (Ashton & Mitchell, 1989), car le transport
étant généralement long et se faisant souvent dans des conditions défavorables, seules les
espèces résistantes au transport seront introduites dans de nouveaux environnements.
Ainsi, l’introduction de certaines espèces peut être favorisée par les formes de résistance
qu’elles développent à certaines périodes de leur cycle de vie, et qui les rendent adaptées à
la dispersion (phase de dormance, graines des plantes…).
De plus, la taille des populations transportées étant généralement très limitée, le
transport est une étape très sensible du processus d’invasion, car le peu d’individus prélevés
doit y survivre (Lockwood, 1999). C’est pourquoi, dans la majorité des cas d’introduction des
plantes aquatiques sur de nouveaux continents, l’Homme est le vecteur direct d’introduction,
pour diverses raisons utilitaires ou esthétiques (Cook, 1985), comme par exemple Egeria
densa en Amérique du Nord, Elodea canadensis en Europe, en Australie et en Nouvelle
Zelande, Hydrilla verticillata en Amérique du Nord (Ashton & Mitchell, 1989).
En France, la vente comme plante ornementale, ou mellifère, de végétaux exotiques
explique l’expansion des renouées et des balsamines (Thiébaut, 2007). A titre d’exemple,
une liste des plantes aquatiques introduites en France et de leur vecteur d’introduction
(Tableau II) a été proposée par Thiébaut (2007).
Tableau II: Liste des plantes introduites en France et vecteurs d’introduction: (a) aquarium, (b)
bateaux, (c) introduction volontaire (plantes ornementales, médicinales), (d) semences, graines
contaminées, (e) industrie lainière, (f) expansion naturelle, (?) raison inconnue. Source : Thiébaut
(2007).
Famille Vecteurs
Algues
Hydrodictyon reticulatum (L.) Lagerh. Hydrodictyaceae ?
Bryophytes
Dumortiera hirsuta (Sw.) Nees Marchantiaceae f Octodiceras fontanum (Bach. Pyl) Lindb. Fissidentaceae f
Pteridophytes
Azolla filiculoides Lam Azollaceae a
Azolla mexicana C.Presl Azollaceae a
Salvinia natans (L.) All. Salviniaceae a?
Plantes supérieures(monocotylédones & dicotylédones)
Acorus calamus L. Araceae c
Althernanthera philoxeroides (Martius) Griseb Amaranthacea a Aponogeton distachyos Thunb. Aponogetonaceae c Callitriche peploides Nutt. Callitrichaceae ? Callitriche terrestris Rafin Callitrichaceae ? Cortadaria selloana (Schultes & Schultes fil.) Ascherton & Graebner Poaceae c
Cotula coronopifolia L. Asteraceae c?
Cyperus difformis L. Cyperacea ?
Cyperus eragrostis Lam. Cyperacea c
Cyperus esculentus L. Cyperacea e
Cyperus reflexus Vahl Cyperacea e
Egeria densa Planchon Hydrocharitaceae a
Eichhornia crassispes (Mart.) Solms Pontederiaceae c
Eleocharis bonariensis Nees Cyperaceae ?
Elodea canadensis Michaux Hydrocharitaceae a/b Elodea ernstiae H. St. John Hydrocharitaceae a Elodea nuttallii (Planchon) H. St. John Hydrocharitaceae a Fallopia japonica (Houtt.) Ronse Decraene Polygonaceae c Fallopia sachalinensis (F. Schmidt Petrop.) Ronse Decraene Polygonaceae c Fallopia x bohemica Chrtek & Chrtkova Polygonaceae f
Glyceria striata (Lam.)A.S.Hitchc Poaceae d
Heracleum mantegezzianum Sommier & Lev Apiaceae c
Hibiscus roseus Thore Malvaceae c
Hydrilla verticillata (L.f.) Royle Hydrocharitaceae a/c
Hydrocotyle ranunculoides L.fil Apiacae a/c
Impatiens balfouri Hooker fil. Balsaminaceae c Impatiens glandulifera Royle Balsaminaceae c
Juncus tenuis Willd. Juncaceae ?
Lagarosiphon major (Ridley) Moss Hydrocharitaceae a
Lemna aequinoctialis Welw. Lemnacaeae f?
Lemna minuta H.B.K. Lemnacaeae f?
Lemna perpusilla Torrey Lemnacaeae f?
Lemna turionifera Landolt Lemnacaeae f?
Lindernia dubia (L.) Pennel Scrophulariaceae f Ludwigia grandiflora subsp. hexapetala (Hook. and Arn.) Nesom and Kartesz Onagraceae c Ludwigia peploides subsp. montevidensis (Spreng.) Raven Onagraceae c Myriophyllum aquaticum (Velloso) Verdcourt Haloragaceae a Myriophyllum heterophyllum Michaux Haloragaceae a/c
Najas graminea Delile Najadaceae f?
Paspalum dilatatum Poiret Poaceae e
Paspalum distichum L Poaceae f?
Pistia stratiotes L. Araceae a/c
Pontederia cordata L. Pontederiaceae c
Sagittaria latifolia Willd. Alismataceae a/c
Schoenoplectus prolifer Rottb. Cyperaceae ?
Scirpus mucronatus L. Cyperaceae ?
Scirpus pungens Valh. Cyperaceae ?
Spartina alterniflora Loisel Poaceae b/c
Spartina x townsendii H.& J. Groves Poaceae f Spirodela oligorhiza (Kurz) Hegelm. Lemnacaeae f/a
Stratiotes aloides L. Hydrocharitaceae c