Xavier Boyer
Les espèces végétales de certaines régions géographiques réussissent mieux que d’autres à se propager en dehors de leur aire de répartition d’origine – mais pourquoi ? Une équipe de recherche internationale dirigée par des écologistes de Constance apporte des réponses en explorant comment l’histoire écologique et évolutive des plantes peut influencer leurs relations avec les humains et leur succès en tant qu’envahisseurs.
Les activités humaines – par exemple le commerce mondial et les voyages – entraînent la propagation des plantes au-delà de leur aire de répartition naturelle et dans le monde entier. Cependant, toutes les espèces ne bénéficient pas de la même manière de ces mouvements seuls certains sont capables d’établir avec succès des populations (c’est-à-dire de se naturaliser) dans de nouveaux emplacements. Les données sur la répartition mondiale des plantes exotiques révèlent que les plantes originaires de certaines régions géographiques réussissent mieux à se naturaliser que d’autres.
L’hypothèse du déséquilibre évolutif (EIH) offre des explications possibles à ce phénomène, mais n’a pas encore été vérifiée à l’échelle mondiale. Une équipe de recherche internationale dirigée par le biologiste Mark van Kleunen de l’Université de Constance a réussi à confirmer les principales prédictions de cette hypothèse à l’aide de nombreuses données mondiales. Dans leur étude publiée dans Nature Ecology & Evolution, les chercheurs découvrent également des similitudes intrigantes entre les origines des plantes qui réussissent à établir des populations en dehors de leur aire de répartition naturelle et celles que les humains ont sélectionnées pour leur tradition et leur utilisation économique, ce qui suggère que les facteurs biogéographiques influencent les systèmes biologiques et culturels. de manière similaire.
Datant de Darwin
Pour l’essentiel, les idées de l’EIH remontent à Charles Darwin. “Darwin a proposé que des barrières géographiques divisent les écosystèmes terrestres en diverses arènes évolutives”, explique Trevor Fristoe, leading auteur de l’étude et écologiste au Département de biologie de l’Université de Constance. Dans chacune de ces arènes, les organismes qui les habitent seraient exposés à des disorders géographiques et écologiques uniques qui influencent l’intensité de la sélection naturelle. “Il en résulte des différences dans l’aptitude absolue des espèces originaires de différentes régions – des déséquilibres évolutifs – et ces différences ont des conséquences sur les espèces les furthermore susceptibles de s’établir avec succès dans de nouvelles zones lorsque les barrières sont supprimées”, poursuit Fristoe.
Sur la foundation de ces idées, l’EIH fait des prédictions sur les caractéristiques des régions du monde qui déterminent l’évolution des extraterrestres particulièrement performants. Par exemple, des régions moreover grandes devraient accueillir des populations additionally importantes et une additionally grande diversité génétique pour permettre une sélection naturelle in addition efficace. Les régions riches en espèces devraient servir de terrains d’expérimentation intenses où les espèces doivent évoluer pour persister en présence d’une grande variété de concurrents et d’ennemis.
La présente étude a testé ces prédictions à l’échelle mondiale. Pour cela, les chercheurs ont utilisé un ensemble de données sans précédent comprenant la répartition indigène et exotique de as well as de 99 pour cent de toutes les plantes à graines connues, soit furthermore de 330 000 espèces. Conformément à l’EIH, ils ont démontré que les plantes originaires de vastes régions riches en espèces comptent parmi les plantes exotiques les plus performantes. “Ainsi, notre étude confirme deux prédictions clés de l’EIH à l’échelle mondiale”, souligne Mark van Kleunen, chef de l’équipe de recherche internationale.
Les usines économiques présentent une tendance similaire
De furthermore, les données ont révélé un lien jusqu’alors méconnu entre le déséquilibre évolutif et l’utilisation économique des plantes par l’homme : les caractéristiques de l’aire de répartition naturelle qui sélectionnent les envahisseurs réussis sont également associées aux espèces que nous cultivons à des fins économiques. “Toutes choses égales par ailleurs, les humains devraient choisir de cultiver des plantes ayant une additionally grande capacité de survie, de croissance et de prolifération. Cela a entraîné des rétroactions selon lesquelles les espèces à fort potentiel en tant qu’envahisseurs sont également plus susceptibles d’être intentionnellement déplacées à travers le monde. Notre étude démontre ces liens intrigants et suggère comment les déséquilibres évolutifs des systèmes biologiques et culturels peuvent même interagir”, explique van Kleunen.
L’étude prend en compte les données de distribution de plus de 330 000 plantes, soit presque toutes (99,5 %) les plantes à graines connues.
