Les espèces végétales introduites sont des caractéristiques omniprésentes des écosystèmes contemporains qui peuvent avoir un impact négatif sur la biodiversité et le fonctionnement des écosystèmes. Malgré la présence d'espèces introduites dans de nombreux systèmes naturels, une solide compréhension des mécanismes qui sous-tendent le succès de l'invasion fait toujours défaut. On s'attend à ce que les espèces introduites réussissent mieux lorsqu'elles possèdent des différences fonctionnelles qui réduisent la concurrence avec les espèces indigènes pour limiter les ressources - c'est-à-dire stabiliser les différences de niche - ou lorsqu'elles possèdent des différences fonctionnelles qui offrent un avantage concurrentiel relatif pour l'acquisition de ressources limitantes par rapport aux espèces indigènes - c'est-à-dire différences moyennes de condition physique. Les différences de niche et de fitness influencent simultanément l'impact que les espèces introduites ont sur les espèces indigènes lorsqu'elles envahissent un système.

Dans leur nouvelle étude publiée dans AoBP, Johnson & Williams ont cherché à savoir si les différences de niche et/ou de condition physique empêchaient la coexistence à long terme à l'échelle locale entre deux espèces de plantes annuelles étroitement apparentées. Ils ont observé que l'indigène Plectrite congestive et l'introduit Valériane locusta coexistent à l'échelle des communautés, mais rarement à l'échelle des interactions directes dans l'écosystème de la savane à chênes de Garry du sud-ouest de la Colombie-Britannique, au Canada. Les auteurs ont paramétré des modèles de dynamique des concurrents pour quantifier les différences de niche et de condition physique moyenne entre ces espèces avec les résultats d'une expérience où ils ont manipulé les densités de concurrents et la disponibilité de l'eau. Leur modèle, corroboré par des données de terrain, prédit que P.congesta exclut de manière compétitive V. locuste en concurrence directe entre les conditions de disponibilité de l'eau. En quantifiant ce résultat, l'étude démontre de manière mécanique comment une espèce indigène peut limiter l'abondance d'un envahisseur introduit. Il souligne également que les mécanismes de coexistence fonctionnent à des échelles au-delà de l'interaction directe et sont nécessaires pour maintenir une grande partie de la diversité des espèces observée à l'échelle de la communauté.

Point culminant du chercheur

Jens Johnson a grandi aux États-Unis et, en 2016, a déménagé au Canada pour effectuer une maîtrise en géographie à l'Université de la Colombie-Britannique avec la Dre Jennifer Williams. Il est actuellement étudiant au doctorat dans le programme de sciences végétales à l'Université de la Colombie-Britannique avec le Dr Risa Sargent.

Le travail inclus dans cet article a été mené comme un élément central de la thèse de maîtrise de Jens. Pendant ce temps, il s'est concentré sur l'exploration des effets des interactions entre les espèces sur la dynamique des populations végétales dans les vestiges d'habitats de savane à chênes menacés sur l'île de Vancouver, en Colombie-Britannique. À ce stade actuel de sa carrière universitaire, Jens s'intéresse à l'utilisation d'une combinaison de manipulations expérimentales et de données d'observation sur le terrain pour démêler les effets de l'utilisation des terres et des facteurs locaux (y compris les interactions entre les espèces) sur les populations d'abeilles sauvages et sur la pollinisation.