Démêler le paradoxe de l’invasion – The Applied Ecologist
Sélectionné pour le Prix Southwood 2023
Nicholas McMillan explique comment lui et ses collègues des données collectées dans huit paysages de prairies tester comment une légumineuse envahissante a affecté les communautés de plantes et d’oiseaux à des grains spatiaux allant de 0,1 m2 à >3 000 000 m2. Il a été conclu que l’échelle est un problème central en écologie et que la définition de l’échelle dans les objectifs de gestion est essentielle pour une conservation efficace de la biodiversité.
Plantes envahissantes
Les plantes envahissantes sont gérées dans une grande partie du monde, en partie à cause des effets négatifs présumés de leur propagation sur la biodiversité et le fonctionnement des écosystèmes. Cette gestion n’est pas sans fondement : il existe des décennies de données soutenant une relation négative invasion-biodiversité. Certains sont allés jusqu’à suggérer que la société devrait s’efforcer de contrôler les invasions, de peur de tomber dans ce qui a été surnommé « l’époque homogocène ».
Cependant, plus récemment, des scientifiques ont également suggéré que la relation entre l’invasion et la biodiversité dépend de l’échelle – ce qu’on appelle le « paradoxe de l’invasion » – où l’effet négatif de l’invasion sur la biodiversité peut n’être présent qu’à de petites échelles (par exemple, < 100). m2), et peuvent être positivement liés à des échelles plus grandes (par exemple, > 1 000 000 m2). La plupart de ce que nous savons sur les plantes envahissantes et sur la manière dont elles affectent la biodiversité se limite à de petites échelles (100 m2 ou moins), ce qui est très différent de l’échelle de gestion de la plupart des paysages importants pour la conservation locale ou mondiale (c’est-à-dire > 1 000 000 m2).
Les prairies comptent parmi les écosystèmes les plus menacés au monde. Aux États-Unis, des mesures de gestion visant à contrecarrer la propagation des envahisseurs – et leurs effets négatifs potentiels – sont appliquées chaque année sur des millions d’acres. Par conséquent, il est essentiel de comprendre comment les plantes envahissantes affectent les modèles de biodiversité, à toutes les échelles, pour notre gestion de ces paysages en péril et leur conservation continue.
L’étude
La légumineuse invasive Belle-soeur Lespedeza (Dum. Cours.) G. Don. est largement gérée dans l’écosystème des prairies à herbes hautes en Amérique du Nord en raison de ses effets négatifs présumés sur la biodiversité et la production animale. Nous avons collecté des données sur la végétation et les oiseaux sur huit paysages expérimentaux répliqués qui étaient typiques des vastes zones de travail de la région (333 à 766 ha chacun) pour demander : l’effet négatif présumé de L. cuneata invasion sur le changement de la biodiversité à l’échelle spatiale ?
Nous avons trouvé que L. cuneata a eu un effet négatif sur la diversité végétale à petite échelle, mais son effet est devenu neutre à mesure que l’échelle spatiale augmente. Quoi de plus, L. cuneata l’abondance (c’est-à-dire le degré de domination de la plante envahissante) n’a eu aucun effet observable sur la diversité des oiseaux dans nos paysages expérimentaux, à quelque échelle que ce soit.
Bien que notre recherche représente une étude de cas spécifique, elle contribue à une discussion de 30 ans au sein de l’écologie des espèces envahissantes, suggérant que les effets des espèces envahissantes sur la biodiversité peuvent être dépendants de l’échelle – au mieux – ou neutres. Par exemple, une méta-analyse récente suggère également que les effets, positifs ou négatifs, des espèces envahissantes sur la biodiversité sont largement imprévisibles, quels que soient l’écosystème, les taxons ou l’échelle spatiale.
Nos résultats suggèrent également que la gestion de paysages vastes, souvent complexes, basée sur les attentes glanées dans des études expérimentales à petite échelle conduira rarement aux résultats prévus. Au contraire, les actions de gestion qui promouvoir plutôt que de limiter la complexité du paysage, à toutes les échelles, sont les plus susceptibles de surmonter tous les défis de conservation auxquels nous sommes confrontés au cours de l’Anthropocène.
A propos de l’auteur
J’ai eu la chance d’avoir grandi avec pour père un écologiste, un naturaliste, un botaniste, un taxonomiste des plantes ; J’ai donc été immergé dans le monde de l’écologie (et entouré d’écologistes) pendant la majeure partie de ma vie. En fait, certains de mes premiers souvenirs sont ceux où j’ai suivi ma mère et mon père pendant que nous effectuions des études botaniques dans la savane de pins à longues feuilles – un écosystème spécial dans toute la plaine côtière des Carolines. J’ai grandi dans ce que Reed Noss appellerait les « prairies oubliées du Sud » et, en tant que professeur adjoint à l’Université du Nebraska-Lincoln, je suis toujours fasciné par le fonctionnement des écosystèmes, en particulier des prairies – mon échelle vient de changer considérablement. un peu (je suis aussi plus grand que je ne l’étais !).
Mes recherches en cours à l’UNL portent sur mon intérêt pour la complexité (hétérogénéité) et l’échelle du paysage ; et comment appliquer au mieux ces résultats pour relever les défis auxquels sont confrontées les prairies nord-américaines, qui sont souvent des paysages agricoles.
Pendant mon temps libre, ma femme (Mélanie) et moi aimons explorer notre État natal du Nebraska, ainsi que les Grandes Plaines. Nous aimons particulièrement faire du sac à dos dans les régions les plus reculées/rurales de la région, et l’un de nos favoris est l’Oglala National Grassland ; spécifiquement autour du parc géologique Toadstool dans le comté de Sioux, Nebraska.
En fait, l’Oglala National Grassland était l’un des paysages que j’ai visité pour la première fois dans les Grandes Plaines lorsque j’étais adolescent – une visite qui m’a inspiré à devenir un prairie écologiste et a suscité ma passion et mon intrigue pour ce merveilleux endroit que j’appelle chez moi.
Lisez entièrement l’article « Un plaidoyer pour l’échelle et pourquoi c’est important pour la gestion des espèces envahissantes, la biodiversité et la conservation » dans Journal d’écologie appliquée.
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