Espèces clés, espèces envahissantes, communautés envahissables, effets des introductions
Introductions d’espèces
BIO3515
Prof. Gabriel Blouin-Demers, PhD
•
Quels sont les effets desintroductions d’espèces exotiques sur la structure et le
fonctionnement des communautés?
•
Quelles sont les caractéristiques des envahisseurs?•
Quelles sont les caractéristiques des communautés envahissables?Introductions: questions
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Espèces introduites sont une des menaces pour 19% des espèces des espècesvulnérables et en danger,
surtout sur les îles, à cause de la prédation, la compétition, et/
ou la modification de l’habitat
Espèces envahissantes
•
Espèces dont le rôle est plus important que ce que suggère leur biomasse•
Perte d’espèces clé cause de grands changements dans la communautéBiomasse
Impact
Espèce clé
Espèces dominantes
Structure/
fonction de la communauté
Autre espèce Espèce-clé
Espèces clé
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Certaines espèces ont un grand effet sur la succession écologique et influencent la distribution des habitats•
Ex: castor, bison, éléphantQuelques espèces clé:
modificateurs d’habitat
•
Difficile de prédire lesquelles jouent un rôle clé•
Emphase sur ces espèces peut mener à la disparition deplusieurs autres espèces et dont l’effet combiné est plus grand que celui de l’espèce clé
Espèces
Impact de la perte
Espèce clé
S1 S2 S1+ S2
Espèce clé?
Problèmes avec le
concept d’espèce clé
1. Effets négligeables
2. Élimination directe d’une espèce ou plus (prédation, compétition)
3. Élimination d’une espèce, suivie d’autres extinctions (cascades)
4. Changements majeurs de la structure et du fonctionnement des communautés
Impacts écologiques des
introductions
•
Espèce introduite affecte une espèce endémique mais pas grand chose d’autre•
Ex: Rouille du maronnier d’Amérique (champignon) introduit de Chine fin XVIII siècle•
Pas de disparition connue de Vertébrés ou deLépidoptères
Effets des introductions:
effets locaux
•
Introduction cause des extinctions locales et un changement dans lacomposition de la communauté
•
Ex: Serpent prédateur(Boiga irregularis) introduit à Guam qui a fait disparaître 10 espèces endémiques
d’oiseaux en 15 ans
Effets des introductions:
composition de la communauté
Perte totale: 10 oiseaux endémiques en 15 ans
Savidge et al. 1987
Boiga irregularis
Moule zébrée
•
Introduction peut aussi causer un changement dans la structure trophique•
Ex: Perche du Nil a causé une changement majeur de lastructure ce communautés de poissons dans le Lac Victoria
Effets des introductions:
structure trophique
•
2ième plus gros lac d’eau douce•
Source majeure de protéines pour 3 pays:•
Ouganda•
Kenya•
Tanzanie•
Jeune lac: 12,000 ans•
Cichlidae s’y sont diversifié: 500 espècesLac Victoria
•
Petits poissons•
Régime alimentaire variés, mais surtout herbivores•
Peu de valeur pour la pêcheCichlidae
•
Vers 1950, Tilapia étaient surexploités•
Introduction de la Perche du Nil en 1960•
Lente progression de laperche de 1960 à 1980, puis explosion dans les années 80
•
Disparition de plus de 200 espèces de CichlidaeLe monstre
0 5 10 15 20 25 30 35 40
1979/80 1981/82 1983/84 1985/86 1987/88
Année
Nombre d’espèces
Autres
Piscivores Molluscivores Insectivores
Zooplanctivores Détritivores/phyto planctivores
Effet de l’introduction de la perche du Nil
Lac Victoria
•
Déforestation accrue: bois nécessaire pour fumer poisson•
Érosion accrue•
Accroissement des algues favorisée par nutriments et absence d’herbivores•
En 1990, 50-70% du volume du lac est anoxique à l’année•
Introduction accidentelle de la jacynthe d’eau•
Déclin imminent de la perche, instabilitépolitique, 30M d’individus, accroissement de 3% par an…..
La suite...
1969 1970 1971 1972
Gatun
Chagres River
Gamboa Frijoles Escobal
5 km N
Invasion de Cichla au lac
Gatun (1969-1972)
A B C D
E F G
H
I J
K L
M
H
L N D
I K
Avant Après
Structure trophique du
lac Gatun
Phytoplancton Zooplancton
(cladocères, copépodes) Saumon Kokanee
Aigle Grizzly
Réseau trophique de
Flathead Lake (Montana)
0 50 100 150
1981 1983 1985 1987 1989
Année
Abondance
1989
Saumon (X 1000) Aigles (X 7)
Mysis (par m 2)
Effet de l’introduction sur le réseau trophique
Introduction de Mysis relicta (Crustacea) dans Flathead lake
Fleurs produisant du nectar
Meliphagidés,
Drepanididés Buse
Extinctions
3 meliphagidés (connues) 2 melaphagidés (probable)
2 drepanididés 1 buse
Chèvres Cochons
Cascades d’extinction:
Hawaii
•
Haut r et taux de dispersion élevé•
Reproduction végétative ou clonale (plantes)•
Généraliste (habitat)•
Diète variée (polyphage)•
Largement distribué (naturellement)Caractéristiques des
espèces envahissantes
•
Faible diversité•
Absence de prédateurs des envahisseurs•
Absence d’équivalent écologique parmi les espèces natives•
Réseaux trophiques simples•
Perturbations anthropogéniquesCaractéristiques des
communautés envahissables
Perte de la chaîne (chèvres, cochons,
Meliphagidés)
R
R
Pas dʼeffet secondaire (Faucon pélerin)
Effet de l’élimination d’une espèce
Dépend de la complexité du réseau trophique et de la
position de l’espèce
Peu dʼeffet
(Maronnier dʼAmérique)
R
R
Perte de plusieurs espèces de plantes
Effet de l’élimination
d’une espèce
Rayner et al. 2007 PNAS 104: 20862-20865
Proportion of study burrows at high- and low-altitude study sites ledging chicks during successive predator regimes on Little Barrier Island
Logistic model predicted probabilities of Cook's petrel breeding success on Little Barrier Island
Rayner et al. 2007 PNAS 104: 20862-20865