Invasions biologiques prépare un numéro spécial sur les invasions forestières et un article en libre accès Impacts du biote envahissant sur les écosystèmes forestiers dans un contexte aérien-souterrain par Wardle et Peltzer a attiré mon attention.

…[M]ien que nous comprenions de mieux en mieux les facteurs déterminants des effets des plantes envahissantes, nous n’avons pas encore, concernant les consommateurs envahissants, dépassé le stade d’études de cas emblématiques pour aboutir à l’élaboration de principes généraux. (Wardle & Peltzer 2017)

Ce mot les consommateurs est extrêmement important quand on pense à ce qu'est un consommateur. L'une des choses que vous apprenez très tôt est que les plantes sont autotrophes, ils font leur propre nourriture. Hétérotrophes ne le faites pas. Cela signifie que lorsque vous pensez aux consommateurs dans une forêt, vous parlez à peu près de tout ce qui n'est pas une plante dans la forêt, comme le montre le diagramme de Wardle et Peltzer ci-dessous.

Les biotes aériens et souterrains sont liés dans l'écosystème forestier
Dans les écosystèmes forestiers, les organismes aériens et souterrains sont liés par des voies directes (par exemple, via les organismes du sol qui interagissent directement avec les racines des plantes) et indirectes (par exemple, via les organismes décomposeurs qui minéralisent les nutriments nécessaires à la nutrition et à la croissance des plantes) (Wardle et al., 2004). Ces liens déterminent collectivement le fonctionnement de l'écosystème. Ils sont perturbés par les organismes envahissants, tant aériens que souterrains, appartenant à tous les principaux groupes trophiques, et ce, par une grande variété de mécanismes (Wardle et Peltzer, 2017).

Ce sont ces divers partenariats qui peuvent rendre impossibles des prédictions simples ou des règles lors de l'examen d'espèces envahissantes. Par exemple, une plante envahissante n'est pas seulement en compétition directe pour les nutriments, la lumière et les pollinisateurs, c'est aussi un partenaire dans l'écosystème. Il peut favoriser la croissance des espèces de soutien, comme les mycorhizes ou entraver le recyclage des nutriments en laissant tomber la litière de feuilles moins utile. A titre d'exemple, Wardle et Peltzer citent des travaux récents en AoB PLANTS of une moutarde à l'ail qui empoisonne les microbes locaux, qui décompose les relations utilisées par les plantes indigènes.

L'une des interactions les plus étranges pour changer radicalement une forêt Wardle & Peltzer est un herbivore envahissant en Amérique du Sud. Les herbivores envahissants peuvent être un changement majeur pour des raisons évidentes, par exemple être plus voraces ou n'avoir aucun prédateur naturel pour contrôler sa population. Ce n'est pas le plus gros problème avec Castor canadien, le castor nord-américain. Il fait ce que font les castors, c'est-à-dire abattre des arbres pour faire des barrages, et cela a non seulement un effet direct sur l'arbre abattu, mais cela change aussi le hydrologie de l'écosystème local pour les autres arbres.

Wardle et Peltzer notent également que les consommateurs souterrains peuvent également être envahissants, les vers de terre et autres invertébrés se déplaçant dans de nouveaux sols grâce à l'activité humaine. Bien sûr, les prédateurs peuvent aussi être envahissants. Ils n'ont pas à manger directement les plantes pour faire pencher la balance pour les herbivores, et par extension, les plantes se font manger. Ou vous pouvez même avoir un prédateur qui mange un autre prédateur pour soulager la pression sur les autres herbivores.

Considérer une forêt comme un réseau d'interactions a des implications évidentes en matière de restauration. Il ne suffit pas simplement d'éliminer les espèces envahissantes, vous devez reconstruire ou remplacer les relations brisées. C'était le sujet d'un autre AoB PLANTS article que Wardle et Peltzer citent, Les héritages souterrains de l'invasion et de l'élimination de Pinus contorta entraînent de multiples mécanismes d'effondrement de l'invasion par Dickie et al.

An Fusion invasive semble dramatique et il peut être. La partie fusion ne fait pas référence à l'invasion mais à ce qui se passe après. Les invasions peuvent se produire lorsqu'une espèce est relâchée dans une zone, mais elles peuvent également se produire lorsqu'une espèce indigène est supprimée, créant ainsi une opportunité pour autre chose. Dickie et alL'article de montre que ce type d'interaction peut laisser un long héritage.

L'exemple qu'ils utilisent est Pinus contorsionné. Ce que cela fait, c'est changer la façon dont les nutriments sont recyclés dans le sol. Cela signifie que lorsque pin est supprimé, les choses ne reviennent pas à ce qu'elles étaient. Le changement de nutriments signifie que le sol est maintenant préparé pour les graminées et les herbes envahissantes. Wardle et Peltzer l'incluent comme cas b, l'écosystème secondairement envahi dans un autre de leurs schémas.

Trois trajectoires possibles de changement dans les écosystèmes forestiers qui peuvent se produire suite à l'élimination ou à la perte d'une espèce envahissante.
Trois trajectoires de changement possibles peuvent survenir dans les écosystèmes forestiers suite à l'élimination ou à la disparition d'une espèce envahissante. Ces trajectoires sont les suivantes : (a) retour à la communauté indigène d'origine. Ceci peut nécessiter des interventions supplémentaires telles que la réintroduction d'espèces indigènes disparues ou de mutualistes d'espèces indigènes, ou encore la modification des conditions d'habitat pour les rendre plus propices à l'établissement d'espèces indigènes. (b) persistance de l'héritage de l'espèce envahissante éliminée par le biais d'une invasion secondaire par d'autres espèces envahissantes. (c) franchissement d'un point de basculement empêchant le retour de l'écosystème à son état antérieur à l'invasion et qui diffère fondamentalement des écosystèmes initialement non envahis et envahis. Il est à noter que, bien que les plantes envahissantes soient représentées ici, les mêmes principes s'appliquent également aux consommateurs envahissants, aériens et souterrains, lorsqu'ils transforment les écosystèmes. Voir Wardle et Peltzer (2017) pour plus de détails.

Mon sentiment après avoir lu le journal est que j'ai la tête qui tourne légèrement. À certains égards, il souligne à quel point  complexe et chaotique les écosystèmes le sont. Le grand nombre de relations reliant les acteurs d'un écosystème rend les prévisions détaillées très difficiles. Cependant, je n'ai pas l'impression que Wardle et Peltzer essaient de tout réduire à une seule équation pour décrire une forêt. Au contraire, en se concentrant sur les consommateurs en surface et en sous-sol, vous pouvez identifier une partie du réseau d'interactions qui peut renforcer ou affaiblir la stabilité d'un écosystème. Le document est une introduction très utile pour apprécier la complexité de ce qu'est un invasion moyens. Je peux voir cela comme un point de départ utile dans les discussions sur les espèces envahissantes et la restauration des écosystèmes à l'avenir.