Spartine densiflore s'est déplacé dans les habitats de l'estuaire de San Francisco, déplaçant les indigènes Spartine foliacée, menant à une campagne pour l'éradiquer. Une étude menée par Blanca Gallego-Tévar et ses collègues a révélé que l'élévation du niveau de la mer pourrait causer plus de tort aux espèces envahissantes qu'à la plante indigène. Mais ils ont également découvert qu'un hybride des deux espèces peut combiner des gènes pour survivre dans un environnement changeant. « L'hybride S. densiflora × S. foliasa produit plus de biomasse, de grandes talles et de réserves de rhizomes que l'espèce parentale. L'hybride a également atteint une forme végétative et reproductive élevée, même dans les conditions les plus stressantes imposées dans notre expérience », ont écrit les auteurs dans leur article.

Littoral de Benicia. Image: canva.

Comprendre comment les espèces envahissantes se comportent dans les habitats est essentiel, car nous en apprenons davantage sur les services écosystémiques qu'elles fournissent, a déclaré l'un des co-auteurs de l'étude, Jesus Manuel Castillo Segura. "Les espèces envahissantes surpassent la biodiversité indigène, modifient les paysages naturels, modifient les flux de nutriments, etc. Nous n'avons pas besoin d'espèces envahissantes car nous avons normalement des plantes indigènes qui sont des bio-outils appropriés pour les projets de restauration écologique et d'autres applications écologiques."

L'étude a rassemblé du matériel végétal des marais salants de Benicia et de Corte Madera dans l'estuaire de San Francisco. Ici, Spartine foliacée voyait sa maison envahie par Spartine densifloreUne équipe de botanistes espagnols et américains souhaitait observer l'évolution future de l'habitabilité et a donc collecté des échantillons pour des expériences. Ces expériences combinaient deux problématiques : les espèces invasives et le changement climatique, ce dernier étant susceptible d'entraîner une montée du niveau de la mer. L'équipe a combiné les effets de ces deux problèmes en soumettant des plantes à une salinité croissante et à une inondation en laboratoire, puis en mesurant leur biomasse et diverses autres réactions. Les écologistes ont constaté que les trois espèces de plantes réagissaient différemment à ces stress. « Globalement, les espèces indigènes… » S. foliasa exprimé les traits d'une espèce à croissance lente et tolérante au stressSpartine foliacée était moins sensible à l'augmentation de la salinité que S. densiflora « ou l’hybride », écrivent les auteurs dans leur article.

« Contrairement aux espèces indigènes, les espèces envahissantes S. densiflora Cette espèce peut être caractérisée comme une espèce à croissance rapide capable de tirer profit de conditions de faible stress tout en tolérant des niveaux de stress modérés. En conditions non stressantes, elle maintient une reproduction sexuée et une accumulation de biomasse élevées, avec des talles de grande taille. Cependant, des conditions extrêmes (hypersalinité et/ou inondation profonde) induisent un enroulement foliaire important, une augmentation des concentrations de proline et une diminution marquée du taux de photosynthèse nette et de la production de fleurons.

« L'hybride S. densiflora × S. foliasa produit plus de biomasse, de grandes talles et de réserves de rhizomes que l'espèce parentale. L'hybride a également atteint une aptitude végétative et reproductive élevée, même dans les conditions les plus stressantes imposées dans notre expérience. Une production élevée de talles entraînerait des taux d'expansion latérale rapides pour coloniser les sédiments environnants et une production élevée de fleurons augmenterait la capacité de colonisation de l'hybride à moyennes et longues distances. si ce taxon n'était pas stérile." 

« Cette étude montre que le changement climatique est un problème environnemental encore plus important que les invasions biologiques. Il pourrait même favoriser la propagation d'espèces exotiques tout en ayant un impact négatif sur la biodiversité locale. Nous devons atténuer le changement climatique dès maintenant, avant qu'il ne soit trop tard », a déclaré Castillo.

« Ce que nous constatons, c'est que la combinaison de différents stress environnementaux crée des effets synergiques sur la réponse des plantes. Parfois, les plantes peuvent gérer correctement un seul stress abiotique, mais leurs réponses sont comme bloquées lorsque deux stress sont combinés. »

« Le changement climatique expose la biodiversité à de multiples stress simultanément. C’est pourquoi nous devons comprendre comment elle réagit à ces stress combinés. Nous devons être capables d’anticiper les effets du changement climatique afin d’adapter nos systèmes artificiels au réchauffement climatique tout en minimisant ses impacts sur les écosystèmes naturels. »

Bien que Gallego-Tévar et Castillo soient basés à Séville, ils trouvent extrêmement utile de collaborer avec des collègues américains. « Notre groupe de recherche collabore avec l'équipe du Dr Brenda J. Grewell du Département de l'Agriculture des États-Unis (USDA) à l'Université de Californie à Davis. Nous apprenons les uns des autres. » Castillo a ajouté que même si San Francisco se situe à des milliers de kilomètres de Séville, certains problèmes en Californie sont très proches de chez eux.

Les plantes vivant dans les estuaires présentent des similitudes dans de nombreux marais salants du monde entier. Certaines de ces halophytes sont des espèces envahissantes qui colonisent des marais très éloignés. Par exemple, la spartine. Spartine densiflore Des espèces venues d'Amérique du Sud envahissent les marais du sud-ouest de la péninsule Ibérique et de Californie !

Ces problèmes devraient intéresser tous ceux qui travaillent sur les conséquences du changement climatique sur la biodiversité, notamment dans les estuaires et les marais salants, a déclaré Castillo. Les problèmes abordés par l'équipe pourraient constituer un problème à long terme. Ils concluent : « La stérilité de l'hybride S. densiflora × S. foliasa Actuellement, cela limite son caractère invasif, mais, une fois établie, elle possède une grande capacité à maintenir sa croissance et sa production de biomasse malgré l'augmentation des niveaux de salinité et d'inondation.