Composition du comité scientifique
O9 - Succès invasif en environnement hétérogène : le rôle de la dispersion dans le temps et dans l’espace
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- O10 - Introduction et dispersion des Ambroisies en France : Approche comparative SESSION 1 SESSION 1
- Aïnouche A 1
- SESSION 1 SESSION 1
- O12 – Les ecosystèmes insulaires : des instruments ideaux pour traiter des questions relatives aux invasions biologiques
- O13 – differenciation génétique entre populations natives et invasives du Chêne rouge d’Amérique (
- Robin C 1,2
- O1 - De la relation entre recherche et gestion et des relations entre chercheurs et gestionnaires
- Claeys C
- Retour d’expériences et pistes de recherche pour dépasser déceptions méthodologiques et irritations épistémologiques
- O3 - Réflexions sur l’aide scientifique à la gestion des végétaux invasifs
- Tassin, J. 1
- Chapuis J-L
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O9 - Succès invasif en environnement hétérogène : le rôle de la dispersion dans le temps et dans l’espace SESSION 1 SESSION 1 Les populations envahissantes sont généralement confrontées à un monde hétérogène où les conditions abiotiques, la distribution et la disponibilité en ressource et les densités d’espèces natives varient à la fois dans le temps et dans l’espace. Une telle hétérogénéité environmentale peut jouer un rôle décisif dans le succès d’établissement et sur la vitesse d’expansion d’une invasion. Des capacités de dispersion dans le temps et dans l’espace sont attendues pour permettre aux populations envahissantes de faire face à ces contraintes. Les Hyménoptères spécialistes des graines du genre Megastigmus (Torymidae) sont des modèles invasifs intéressants parce-qu’ils exploitent des populations d’arbres qui sont réparties en patchs discontinus dans le paysage et qui montrent des variations inter-annuelles synchronisées et de forte amplitude dans la production de graines (masting). Nous nous sommes intéressés à l’invasion récente des forêts de cèdre de l’Atlas du sud-est de la France par M. schimitscheki, qui montre de fortes propensions à : (i) la dispersion passive par le vent (dispersion spatiale), et (ii) la diapause prolongée, une forme de dormance larvaire pouvant durer de 3 à 5 années consécutives (dispersion temporelle). Dans un premier temps, nous montrons que, malgré une distribution très fragmentée de son hôte obligatoire à l’échelle du paysage, M. schimitscheki a pu envahir la quasi-totalité des cédraies de la région PACA par des évènements de dispersion à longue distance depuis sa zone d’introduction, à la faveur d’un vent régional dominant (le Mistral). Dans un second temps, nous montrons que, à l’échelle d’une population, la diapause prolongée peut constituer un refuge temporel démographique et génétique pour des cohortes soumises aux variations extrêmes de disponibilité en ressources, qui résultent du masting de leur hôte obligatoire.
O10 - Introduction et dispersion des Ambroisies en France : Approche comparative SESSION 1 SESSION 1 La France compte à ce jour 4 espèces exotiques du genre Ambrosia sur son territoire. Trois d’entre elles sont connues pour leur allergénicité et l’une d’elle, l’ambroisie à feuilles d’armoise (Ambrosia artemisiifolia L.), est une espèce invasive majeure dans de nombreuses parties du monde. Les nombreux travaux sur cette espèce font que sa dynamique est bien mieux connue par rapport aux autres ambroisies. On peut se demander dans quelle mesure les patrons d’introduction et de dispersion diffèrent entre ces 4 espèces, représentant différents types biologiques (annuelles et vivaces à drageons) et différentes aires d’origine (Amérique du Nord et Sud) avec par conséquent des exigences éco-climatiques variables. Puis ce que ces différences impliquent dans l’évaluation de leur potentiel invasif ? Une enquête basée sur les informations de parts d’herbiers, de la littérature et des bases de données a permis de reconstruire leur historique d’introductions et de dispersion sur le territoire français. La comparaison de ces patrons a mis en évidence des différences dans les modalités d’introduction, dans le degré de naturalisation et dans la vitesse de dispersion des ambroisies, mais aussi certaines similarités. Bien qu’éloignée de la fulgurante dynamique invasive d’A. artemisiifolia, l’ambroisie à épis lisses se démarque des deux autres ambroisies et montrerait une tendance de conquête territoriale lente mais certaine. Les modalités d’introduction d’une espèce étant bien souvent mal connues, ce type d’approche permet d’évaluer, à partir d’espèces mieux suivies (i.e A. artemisiifolia), des espèces dont la dynamique est moins connue. Cette démarche s’inscrit dans la détection des espèces invasives émergentes établies sur un territoire depuis de nombreuses années et peut servir de critère décisionnel quant à leur statut.
O11 – Formation et origine génomique d’une espece envahissante : L’ajonc d’Europe, Ulex europaeus ssp. europaeus SESSION 1 SESSION 1 Ulex est constitué par un petit nombre d’espèces de légumineuses épineuses, pérennes et buissonnantes typiques de la façade Ouest-Européenne, présentant différents niveaux de ploïdie (2n = 32, 64, ou 96 chromosomes). Alors que la distribution de la majorité des espèces est restreinte à la Péninsule Ibérique, trois d’entre elles ont étendu leur aire de distribution vers le Nord-Ouest européen. Parmi ces dernières, une seule, U. europaeus ssp. europaeus (l’ajonc d’Europe), se comporte comme une espèce envahissante agressive dans diverses régions du Monde où elle a été introduite au cours des deux derniers siècles. Afin d’explorer l’impact de l’origine génomique de cette espèce sur son comportement invasif singulier au sein du genre, des investigations s’appuyant sur l’analyse phylogénétique de différents séquences d’ADN nucléaires et chloroplastiques ont été menées en vue : de clarifier le contexte évolutif de cette espèce, élucider son mode de formation, et identifier l’origine de son génome. Les résultats ont principalement mis en évidence une divergence des ajoncs diploïdes (~ 8 Millions d’Années) en deux lignées géographiques, une en Région « Atlantique » et l’autre « Méditerranéenne ». Les analyses ont révélées principalement: (i) que la majorité des espèces polyploïdes, à distribution éco-géographique restreinte, se rattachent à l’une ou à l’autre de ces lignées et sont très probablement d’origine autopolyploïde (duplication d’un même génome) ; (ii) et que la seule espèce héxaploïde aux capacités envahissantes, l’ajonc d’Europe, est une espèce allopolyploïde (issue d’une hybridation et polyploïdisation) formée il y a moins de 4 MA et combinant des génomes « Méditerranéen » et « Atlantique » ; ce qui expliquerait ses capacités colonisatrices.
O12 – Les ecosystèmes insulaires : des instruments ideaux pour traiter des questions relatives aux invasions biologiques Les écosystèmes insulaires se distinguent des autres écosystèmes par leur fort isolement géographique, leur importante sensibilité aux perturbations environnementales, ou encore leur fort taux d’endémisme. Ainsi, ces îles constituent des modèles exceptionnels pour la compréhension des processus d’invasions biologiques à différentes échelles spatiales et temporelles. Dans les Iles subantarctiques francaises, telles que Crozet et Kerguelen, la dynamique des populations animales et végétales terrestres est suivie depuis plusieurs décennies au travers de programmes soutenus par l’Institut Polaire Français Paul-Emile Victor (IPEV). Ces relevés à long terme dans des zones où les activités humaines sont réduites permettent de détecter l’arrivée, l’établissement et la dispersion des organismes introduits. Les suivis en conditions naturelles et les approches expérimentales en conditions contrôlées, contribuent grandement à augmenter notre connaissance des principales caractéristiques comportementales, morphologiques, écophysiologiques et génétiques favorisant le succès invasif. Au cours de cet exposé, les points suivants suivants seront abordés et illustrés d’exemples issus de nos recherches sur les insectes invasifs des Iles subantarctiques françaises : (i) la caractétisation des scénarios et routes d’invasions, (ii) la dispersion et les ajustements phénotypiques dans le temps et dans l’espace le long du gradient d’invasion, et enfin des suivis de la dynamique des populations contribuant à (iii) évaluer si le réchauffement climatique s’avère être un réel allié pour les espèces introduites. SESSION 1 SESSION 1
O13 – differenciation génétique entre populations natives et invasives du Chêne rouge d’Amérique (Quercus rubra L.) SESSION 1 SESSION 1 Notre objectif est de comprendre le rôle de l’évolution rapide des populations dans le succès des arbres invasifs. Une étude précédente a permis de montrer, par exemple, que les populations européennes de Acer negundo présentent une croissance plus élevée et une durée de saison de croissance plus longue expliqué par un débourrement plus précoce par rapport aux mêmes caractères observés chez les populations natives des États-Unis. Ceci a été observé dans un test de provenance au sein de l’aire invasive, ces tests comparatifs formant des outils appropriés pour l'étude de la différenciation génétique entre populations d'origines différentes via l’analyse de leurs caractères phénotypiques. Introduit des Etats-Unis vers la France comme une espèce ornementale, le chêne rouge (Quercus rubra) a représenté un fort potentiel sylvicole dès la fin du XIXe siècle; cet intérêt a incité l'installation d'essais comparatifs afin d'établir un programme de sélection génétique au cours des années 80-90. Récemment, les gestionnaires forestiers européens (France, Belgique, ) déplorent son caractère invasif et cherchent maintenant à limiter son expansion naturelle qui empêche la régénération des chênes sessile ou pédonculé. Un test de provenances a été installé dans le Sud-Ouest de la France, contenant 66 provenances américaines et 60 provenances européennes recouvrant l’ensemble des aires natives et invasives (environ 40 000 arbres), qui a été suivi entre 1982 et 2011 sur des caractères proxy de la fitness. Les analyses statistiques ont montré l'existence d'une différenciation génétique, les populations européennes envahissantes démontrant une croissance supérieure à celle des populations indigènes. En ce qui concerne la phénologie, les arbres invasifs semblent démontrer une précocité en terme de fructification comparés aux natifs. Cependant compte tenu de la forte variabilité inter-annuelle des caractères phénologiques et la disponibilité d'une seule mesure, le suivi du débourrement et de la fructification sont donc nécessaires.
O14 – Expansion d’aires d’un parasite et son hyperparasite : routes d’invasions et changements adaptatifs Les échanges intercontinentaux d’espèces vivantes ont souvent comme conséquence l’introduction accidentelle et la dissémination de parasites dans de nouvelles aires. Ces phénomènes de spill-over peuvent provoquer des épidémies très dommageables du fait de l’absence de co-évolution entre ces parasites et les nouvelles espèces hôtes qu’elles infectent, dites « naïves ». L’interaction châtaignier- Cryphonectria parasitica- CryphonectriaHypoVirus1 (CHV1) fournit l’exemple d’un double phénomène de spill-over: celui d’un champignon parasite (C. parasitica) et celui de son mycovirus hyperparasite (CHV1). Deux questions concernant ces invasions sont étudiées et discutées : i) quelles ont été les routes d’invasions de ces deux parasites ? ii) ces expansions d’aires se sont-elles accompagnées de changements adaptatifs? A l’instar de plusieurs champignons pathogènes, l’expansion de C. parasitica en Europe est clonale, l’origine de ces lignées clonales a pu être en partie révélée. Le scénario d’introduction le plus probable fait intervenir effets de fondations, introductions multiples et successives. Cependant, le succès invasif de ce champignon ne s’explique pas par des événements d’admixture. Malgré la forte variation génétique de plusieurs traits d’histoire de vie, nous n’avons pas détecté d’augmentation de la virulence du parasite dans les aires où il a été introduit . A l’échelle de la France, une adaptation thermique est mise en évidence au cours de la colonisation de nouvelles aires. L’analyse de séquences de deux régions génomiques nous a permis de retracer l’histoire évolutive du CHV1. Une forte diversité virale et l’introduction en Europe de multiples lignées ont été ainsi mises en évidence. Des recombinaisons homologues pourraient expliquer le succès invasif de certaines lignées clonales SESSION 1 SESSION 1 Colloque de lancement du GdR ‘INVASIONS BIOLOGIQUES’ Session ‘Evaluation Socio-économique et Gestion’
O1 - De la relation entre recherche et gestion et des relations entre chercheurs et gestionnaires SESSION 2 SESSION 2 Si les rythmes des dynamiques intrinsèques de la recherche (mise en œuvre de programmes pluriannuels, réflexions à moyen ou à long terme, temps d'acquisition des informations, de publications, etc.) et de la gestion (pressions sociales, nécessité d'actions rapides et efficaces) sont très différents, ils n'expliquent pas, à eux seuls, les difficultés d'échanges entre ces deux mondes, pourtant d'obligatoires partenaires. D'autres difficultés proviennent de la permanence d'une sectorisation poussée de la recherche, des pressions de publications exercées sur les chercheurs et de la sous-évaluation des liens interdisciplinaires réduisant les capacités de réponses scientifiques aux besoins de gestion intégrant de larges objectifs. D'autres encore sont des conséquences des évolutions sociales pour lesquelles l'attente d'une satisfaction sans cesse croissante dans la pratique de divers usages exercés sur les milieux naturels engendre des pressions importantes à la fois sur les milieux concernés par ces usages et sur les gestionnaires jugés garants de cette satisfaction. D'autres, enfin, reposent sur des troubles de communication, quelquefois de compréhension entre les deux parties, troubles pouvant être progressivement éliminés par la création d'un climat de confiance, d'une écoute partagée et durable, entre les membres de ces deux mondes. Un tel dialogue permanent est possible mais il nécessite, de part et d'autre, d'importants efforts de réflexions et de négociations qui restent encore à développer.
O2 - L’apport de la sociologie à la gestion des invasions biologiques : Retour d’expériences et pistes de recherche pour dépasser déceptions méthodologiques et irritations épistémologiques SESSION 2 SESSION 2 Au cours de ces dernières décennies, les sciences humaines et sociales (SHS) en général et la sociologie en particulier ont été sollicitées de façon croissante par les sciences de la vie (SV) et les gestionnaires d’espaces naturels afin de se saisir de la problématique des invasions biologiques. Implicitement ou explicitement, la commande addressée aux SHS tendait à viser la modification des représentations et des pratiques des acteurs socio-économiques, jugées erronées et préjudiciables à la conservation de la nature. Plusieurs types de réponses ont été formulées par les SHS, de l’acceptation docile d’une telle mission à sa critique accérée, de la mise en œuvre d’une pluridisciplinarité timorée à l’investissement dans une interdisciplinarité volontariste. A partir de la littérature scientifique et des expériences de recherche des auteurs, menées sur le littoral méditerranéen français (Claeys 2010, 2013) et à l’île de la Réunion (Thiann-Bo Morel 2011, 2012), cette communication propose un bilan réflexif concernant le rôle des SHS en général et de la sociologie en particulier dans la gestion des invasions biologiques. Il s’agira dans un premier temps de proposer une lecture critique des guerres et paix interdisciplinaires qui ont accompagné la problématique des invasions biologiques au cours de ces dernières décennies. L’accent sera en particulier mis sur les satisfactions et les déceptions méthodologiques ainsi que sur les dialogues et les tensions épistémologiques. Ce retour d’expérience permettra dans un second temps de formuler des propositions concrètes de conduite de recherches interdisciplinaires associant SV et SHS.
O3 - Réflexions sur l’aide scientifique à la gestion des végétaux invasifs SESSION 2 SESSION 2 Les relations entre scientifiques et gestionnaires sont parfois ambigües, allant d’une ignorance mutuelle jusqu’à une demande de prise de décision de gestion par le scientifique. Dans cette communication illustrée par des études de cas sur les Renouées, les Jussies et l’Egérie dense, une analyse de la place des différents acteurs dans le processus de gestion est présentée, vue par un scientifique. Les actions du scientifique sont : l’accueil d’une demande d’aide à la gestion avec si possible une visite de site, puis la transcription en question de recherche, une synthèse des connaissances sur la biologie, l’écologie des espèces fondée sur la bibliographie et, si nécessaire, des recherches en laboratoire ou in situ, l’élaboration de protocoles rigoureux d’expérimentation puis de gestion, une quantification et un traitement des résultats qui sont remis en perspective. Le retour vers les gestionnaires, le partage d’expérience, et le transfert sont importants (réunions de restitution, formation, écriture d’ouvrages pour, voire avec des gestionnaires). La prise de distance du scientifique est souvent difficile face aux enjeux de gestion, avec deux écueils : se retirer des implications aux côtés des gestionnaires ou se substituer à eux. Or souvent on observe un décalage entre le temps scientifique d’élaboration de connaissances et le temps des gestionnaires pressés par l’urgence des actions, les contraintes de ces deux types d’acteurs devant toutefois converger pour une action fructueuse.
O4 - Pesticides et espèces invasives : mise en vis-à-vis SESSION 2 SESSION 2 Les pesticides et les espèces invasives ont des effets avérés sur l’environnement, notamment sur la biodiversité et la santé humaine. Comparer et quantifier ces effets permet dans un premier temps de clarifier, mais aussi de hiérarchiser ces deux types de menaces pesant sur l’environnement sensu lato. Il est en particulier informatif de quantifier leurs effets respectifs sur la chute des populations d’insectes et d’oiseaux en Europe continentale. Mais les pesticides et les espèces invasives ne demeurent pas sans liens directs : le second volet de cette communication vise à évaluer les dangers de l’utilisation de pesticides dans le contrôle des espèces invasives. Les pesticides représentent un moyen de contrôle privilégié des pullulations d’insectes et de plantes en milieu rural, mais aussi au sein d’espaces publics, y compris dans des programmes de restauration écologique. Ce recours aux pesticides n’est pas sans dommages « collatéraux » sur l’environnement. Ces effets indésirables, souvent inattendus, sont loin d’être rares, mais il en est peu rendu compte dans la littérature des invasions biologiques. Sur un plan éthique, il y a lieu de s’interroger sur des pratiques substituant un impact biologique jugé indésirable par un impact d’origine chimique, toléré mais mal évalué, voire inévaluable. Les pesticides utilisés pour le contrôle d’espèces invasives sont-ils un mal nécessaire, un remède pire que le mal, ou plus simplement une commodité séduisante ? La communication s’appuie sur des exemples concrets.
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