Étapes et hypothèses des invasions biologiques

Écologie & évolution · Master 1

Cadre de Blackburn, hypothèses explicatives (ERH, EICA, invasibilité) et impacts.

Introduction

Une invasion biologique est un processus continu : transport, introduction, établissement puis propagation (Blackburn et al. 2011). À chaque étape, des filtres abiotiques et biotiques réduisent le nombre d'espèces (règle des dizaines de Williamson, valeurs ~10 %, avec forte variance). On distingue espèce exotique (introduite hors de son aire par l'humain), naturalisée et envahissante.

Plusieurs hypothèses expliquent le succès : libération des ennemis (ERH, Keane et Crawley 2002), évolution de la compétitivité accrue (EICA, Blossey et Nötzold 1995), nouvelles armes (novel weapons), hypothèse de naturalisation de Darwin (proximité phylogénétique aux natifs) et invasibilité de la communauté (perturbation, fluctuation des ressources, Davis et al. 2000).

Les impacts incluent perte de biodiversité native, altération des cycles, coûts économiques et santé. Des synthèses (IPBES 2023) estiment les coûts mondiaux à plus de 400 milliards de dollars par an.

Objectifs d'apprentissage

Décrire les étapes d'une invasion
Comparer les hypothèses du succès invasif
Évaluer des impacts
Appliquer la terminologie

Concepts clés

Cadre de Blackburn: Quatre stades (transport, introduction, établissement, propagation) avec des barrières successives.
ERH: Hors de son aire, l'espèce échappe à ses ennemis naturels et alloue plus à la croissance.
EICA: Sélection d'un génotype plus compétitif en l'absence d'herbivores spécialistes.
Invasibilité: Propriété d'une communauté d'être envahie ; augmentée par les perturbations et ressources disponibles.

Conclusion

Comprendre le processus et les hypothèses permet d'orienter la prévention et la priorisation.

Cartes

Quels sont les stades de Blackburn ?: Transport, introduction, établissement, propagation.
Qu'est-ce que la règle des dizaines ?: Environ 10 % des espèces franchissent chaque étape (approximation).
Qu'énonce l'ERH ?: Les espèces introduites échappent à leurs ennemis et gagnent en performance.
Qu'énonce l'EICA ?: Évolution de moins de défenses et plus de croissance en absence d'herbivores.
Qu'est-ce que l'hypothèse des nouvelles armes ?: Composés allélopathiques inconnus des natifs, p. ex. catéchine de Centaurea.
Qu'est-ce que l'hypothèse de naturalisation de Darwin ?: Les espèces éloignées phylogénétiquement des natives s'établissent mieux (ou moins bien selon l'échelle).
Qu'est-ce que l'invasibilité ?: La susceptibilité d'une communauté à l'invasion.
Qu'est-ce qu'une espèce envahissante ?: Espèce exotique dont la propagation menace la biodiversité, l'économie ou la santé.
Qu'est-ce que le lag time ?: Délai entre l'introduction et l'expansion rapide d'une espèce.

Glossaire

Espèce exotique: Introduite hors de son aire naturelle par l'humain.
Espèce naturalisée: Exotique établie avec des populations auto-entretenues.
Espèce envahissante: Exotique ayant des impacts négatifs.
Pression de propagules: Nombre et fréquence des introductions.
Allélopathie: Libération de composés inhibiteurs.
Lag time: Délai avant expansion.