Tulokaslajit , eksogeeninen invasiivisia tai eksoottisten vieraslajien tai ETA (lainasana tulokaslajit käytetään myös ulkopuolella virallisten asiakirjojen) on eksoottinen laji elossa (tai ei-natiivi, Epäluontaisten, ulkoiset tai ulkomainen), joka on néozoaire jos se on eläimen, josta tulee aine häiriön haitallinen sen alkuperäiskansojen biologisen monimuotoisuuden ja luonnon tai osittain luonnon ekosysteemien joista se on muodostettu. Sen väestöräjähdys voi johtaa biologiseen hyökkäykseen . Curtis Mareanin mukaan, ottaen huomioon ekologisen invasiivisuuden tavanomaiset määritelmät, Homo sapiens olisi "kaikkein invasiivisin lajeista (...) ainoa, joka on hyökännyt koko planeetalle" alle 100 000 vuodessa.
Tämä määritelmä sulkee pois lisääntyvän lajin, joka on laji, jolla on taudinpurkauksia määrätyllä alueella, ja nämä lisääntymiset saattavat tapahtua autoktonisilla tai alloktonisilla lajeilla (esimerkiksi levien tai bakteerien kukinnan alkupäässä ).
Suuri yhteistyökyky ja heitettyjen aseiden keksiminen selittäisivät, miksi kaikista maapallolla eläneistä ihmislajeista ainoa, joka on hyökännyt koko planeetalle.
Vuosina 2000--2017 biologisten hyökkäysten kehitys jatkui pääasiassa kansainvälisen kaupan vuoksi . Mukaan YK, ne ovat tullut toinen syy biologisen monimuotoisuuden väheneminen (ja pilaantumista , ekologinen pirstoutuminen ekosysteemien ja liikakäytön lajien, ympäristöjä ja luonnonvarat).
" Invasiivisten lajien luokittelija tarkoittaa lajia , alalajia tai matalamman taksonomisen kokonaisuuden, joka esiintyy alueen tai potentiaalisen leviämisalueen ulkopuolella (toisin sanoen maantieteellisen alueen ulkopuolella (joka miehittää luonnollisesti tai voi miehittää ilman ihmisen vapaaehtoisen tai tahaton käyttöönotto) ja sitä voidaan soveltaa mihin tahansa yksilön osaan ( sukusoluun tai lisääntymiseen ), joka todennäköisesti selviää ja lisääntyy. "
Todellisuudessa meidän pitäisi puhua invasiivisesta populaatiosta eikä invasiivisesta lajista, ja joissakin lajeissa vain muutama alalaji on tullut invasiiviseksi (esim. Codium fragile ssp. Tomentosoides , Codiumissa). Euroopassa lajia, joka ilmestyi Amerikan löytämisen jälkeen (tai vuodesta 1500), kutsutaan joskus neofyytiksi .
Luonnon monimuotoisuus, jos sitä ei häiritä, on sinänsä joustavuus ja monien tuotujen lajien invasiivisuuden rajoittava tekijä . Ympäristön keinotekoisuus on sellaisten lajien invasiivisuuden tekijä, jotka eivät olisi niin muualla. YK, IUCN ja tutkijat uskovat, että luontotyyppien hajoamisen, pirstoutumisen ja häviämisen ohella eksogeenisten eläin- tai kasvilajien (tai jopa sieni) lajien käyttöönotosta ja niiden laajentumisesta aiheutuvista vahingoista on tullut yksi tärkeimmistä syistä biologisen monimuotoisuuden vähenemiseen , sekä maailmassa että Ranskassa.
Invasiivisten lajien ekologinen käsitys on viimeaikainen. Ymmärtää sitä, meidän on tiedettävä, että tasapainon lajien sisällä ekosysteemien , inhimillisessä ajassa ainakin ovat melko vakiintunut. Ilman ihmisen väliintuloa lajien (kutsutaan invasiivisiksi) alueen äkillisen laajenemisen ilmiöt ovat erittäin harvinaisia (ks. Korologia ). Ihmisestä on siitä lähtien, kun hän on kehittänyt metsästystä , maataloutta ja jalostusta , ja vielä enemmän siitä, että hänellä on tekniset keinot, jotka mahdollistavat hänen läsnäolonsa ja nopean liikkumisensa kaikilla mantereilla, lajien tahallisena tai vahingossa liikkumisen päävektorina. Jotkut niistä ovat tulleet invasiivisiksi, kun metsästys on saanut saalistajan katoamaan tai kun ihminen on tarjonnut heille helppoa ruokaa tai uusia ympäristöjä, jotka on helppo asuttaa (esimerkiksi villisikalle, joka hyötyy erityisesti yksispesifisistä kulttuureista ja metsistä tai viljelystä ). Joskus ne vain kolonisoivat lajien levinneisyyden ja ekologisen kapealla , jotka ihmiset ovat pyyhänneet tai heikentäneet.
Monet tuodut lajit on tuotu tahattomasti; painolastin ja painolastia vähentämällä kauppa-alusten, kuljetuksen runkojen proomut ja alusten esimerkiksi, on vektori, jonka lajeihin johdannon, joka on alun perin jätetty pois, sitten aliarvioida, ja jota vasten muutaman toimenpiteet toteutetaan. Jotkut, kuten Charles-François Boudouresque , puhuvat mieluummin tuoduista lajeista tämän tosiasian merkitsemiseksi, mutta kaikki tuodut lajit eivät naturalisoidu eivätkä tuota biologista hyökkäystä . Jotkut ovat edelleen hyvin riippuvaisia ihmisen aiheuttamista keinotekoisista olosuhteista. Suurin osa eksoottisista kasveista pysäyttää muutokset ekosysteemissä ja vuorovaikutus alkuperäisten populaatioiden kanssa.
Ympäristössä, jossa on paljon biologista monimuotoisuutta, resurssit ovat niukat, alkuperäiskansat käyttävät niitä jo. Lisäksi suuri biologinen monimuotoisuus saa aikaan tehokkaan saalistajan läsnäolon invasiivisen kasvin hävittämiseksi. Toisin sanoen muukalaislajilla on mahdollisuus hyökätä lajien köyhään ekosysteemiin, jos se saapuu ilman sairauksia, loisia ja / tai kuluttajia ( resurssien kohdentamisen teoria : hypoteesi muiden kuin lajien kilpailukyvyn kasvusta. Alkuperäiskansat (in) vs. vihollisen vapautushypoteesi ( luonnossa).
Naturalisoituneet populaatiot pääsevät usein ihmisen hallinnan ulkopuolelle, mutta kaikista niistä ei tule invasiivisia . Williamson (en) määritteli 3 x 10 -säännön (jota kutsutaan myös "10% säännöksi") vuonna 1996 (invasiivisten taksonien lukumäärä kymmenen kertaa pienempi kuin naturalisoitujen taksonien lukumäärä, itse kymmenen kertaa pienempi kuin vastaavien vastaavien eksoottisten taksonien määrä) kymmenesosaan tuoduista lajeista, että noin yhdestä tuhannesta tuodusta lajista tulee invasiivisia, eli se aiheuttaa ekologisia vaikutuksia (vrt. määritelmä), mutta tämä käsite oli ennen kaikkea antropogeeninen käsite, koska ne ovat vakavia taloudellisia tai sosiaalisia vaikutuksia, jotka ihmiset huomasivat ensin.
Termi "transformatiiviset kasvit" (English Transformers ) tarkoittaa invasiivisia kasveja, jotka aiheuttavat merkittäviä vahinkoja ja jotka on osoitettu ekosysteemien toiminnalle.
Euroopassa viralliset määritelmät julkaistiin vuonna 2010:
Jo läsnä olevat invasiiviset kasvit voivat horjuttaa ympäristöä ja edistää muiden ulkomaisten kasvien perustamista. Kun ekosysteemi hajoaa biologisten hyökkäysten vuoksi, seuraavien organismien invasiivinen menestys kasvaa.
Tietyillä tuotuilla kasveilla tai lajeilla (eläin, sieni), joista on tullut hyvin invasiivisia , on merkittäviä vaikutuksia biologiseen monimuotoisuuteen joko kilpailun kautta, jota ne harjoittavat kasvualustaan ( esim.Caulerpa taxifolia Välimerellä, jota tiedotusvälineet kutsuvat tappajaksi ), joko epäsuorasti ekotoksisten tai estävien aineiden kautta, joita ne tuottavat muille lajeille, tai yksinkertaisesti siksi, että kotoperäiset kasvinsyöjät tai muut kotoperäiset eläimet eivät voi niitä kuluttaa. Ne aiheuttavat vakavia geneettisen pilaantumisen ongelmia hybridisoitumalla emolajien kanssa. Ne voivat myös olla epidemioiden lähteitä ( erityisesti zoonooseja ja parasitoosia ). Ne ovat, mukaan vuosituhannen Ecosystems Assessment (2005), toinen syy menetyksen sekä luonnon monimuotoisuuden ja ne ovat aiheuttaneet puolet katoamiset tunnistettu viime 400 vuotta, mikä tekee niistä uhkaa monien muiden lajien ja tiettyjen ekosysteemipalvelujen vuonna yhteydessä globaalimuutos . Usher arvioi jo vuonna 1988, ettei mitään aluetta säästetty, paitsi ehkä Etelämantereella . Kosteikot , jotka ovat aina olleet maahanmuuton väyliä mies, ja hajonta käytäviä jokien ja tulvat ovat hyvin haavoittuvia (Moyle ja kevyt., 1996; van der Velde ym, 2006) . Ne kattavat vain noin 6% maan pinnasta, mutta 24% (8: sta 33: sta) kasveista on luokiteltu maailman invasiivisimmiksi (Zedler ja Kercher, 2004) .
Esimerkiksi japanilainen knotweed , joka on hyökkääjä joen rannoille ja tietyille infrastruktuurin rinteille, vähentää merkittävästi biologista monimuotoisuutta siellä, missä se ulottuu hyvin yksispesifisissä paikoissa. Oli nähtävissä, että sen eteneminen tapahtui aina paikallisen kasviston ( erityisesti ruohokasvien ) vahingoksi , mutta äskettäin tehty tutkimus osoitti, että selkärankaisten ja etenkin selkärangattomien monimuotoisuus kärsii: selkärangattomien kokonaismäärä laskee keskimäärin noin Inventoiduissa jokissa 40%, kun taas niiden ryhmien (taksonien) määrä laskee 20 prosentista 30 prosenttiin. Toissijaisesti - kuten muut invasiiviset kasvit - solmuke vähentää sammakkoeläinten, matelijoiden ja lintujen sekä monien nisäkkäiden populaatiota wikt: jokien elinympäristöissä , koska jälkimmäiset riippuvat suoraan tai epäsuorasti alkuperäisistä ruoholajeista ja / tai selkärangattomista, jotka liittyvät niiden selviytymiseen. Lisäksi solmuke sitoutuu helpommin heikentyneisiin uusmaaperiin ja ympäristöihin, joiden biologinen monimuotoisuus on heikko.
Jacques Tassinin mukaan biologisia hyökkäyksiä syytetään hieman implisiittisesti "luonnon köyhtymisestä, vaikka ne viittaavat usein vain ihmiseen liittyvään rappeutumiseen" .
Tiedämme, että yleensä suuri määrä kotoperäisiä lajeja (biologinen monimuotoisuus) rajoittaa suurten epidemioiden riskiä.
Taudin pysyvyyden riski vaihtelee kuitenkin saalistajan ja saaliin välisestä suhteesta ja lajien välisestä kilpailusta riippuen. Myös patogeenin tai loisen isäntälajien määrä on tärkeä.
Invasiivisilla lajeilla esiintyy hyvin spesifistä populaatiodynamiikkaa, joka joskus muuttaa voimakkaasti enzootisten patogeenien dynamiikkaa ja rikkoo nykyisen ekoepidemiologisen tasapainon . Heidän panoksensa taudinaiheuttajien ja uusien tautien leviämiseen olisi voitu aliarvioida sekä ihmiskunnassa (esimerkiksi uusien tautien, kuten Länsi-Niilin virus ), että villissä maailmassa. Ne voivat siten toisinaan kiihdyttää, pahentaa tiettyjä zoonooseja (esim. Invasiivinen harmaa orava kantaa mikrobia, joka tappaa punaisen oravan). Ne voivat myös lisätä tiettyjä epidemiologisia riskejä ihmiskunnalle. Esimerkiksi hantavirusten esiintyvyys kasvaa tilastollisesti huomattavasti alueilla, joilla jyrsijöiden biologinen monimuotoisuus on pienempi.
Teoreettisten mallien mukaan, kun naiivi invasiivinen laji siirtyy vakiintuneeseen isäntä-loissysteemiin, tämä uusi isäntä voi joskus vähentää (" laimentaa ") tai lisätä ("vuotaa takaisin") patogeenien leviämistä alkuperäisissä isäntälajeissa . Empiiriset tiedot ovat varsin vähäisiä, erityisesti eläinten patogeeneistä. Esimerkkinä tästä näkökulmasta on tutkittu Buggy Creekin virusta (BCRV) ( niveljalkaisten kantama alfavirus , joka tarttuu Oeciacus vicariusin pureman kautta ) valko- rintamalle ( Petrochelidon pyrrhonota ), jonka lisääntyminen on siirtomaa. Länsi- Nebraskassa talon varpunen ( Passer domesticus ) hyökkäsi kallioille, joissa oli nielupesäkkeitä (noin 40 vuotta sitten). Heidät altistettiin BCRV-virukselle. Tutkimuksessa arvioitiin tämän altistumisen vaikutuksia ja sitä, kuinka varpunen lisääminen tähän isäntä-loissysteemiin vaikutti BCRV-viruksen "lintu" -linjan esiintyvyyteen ja monistumiseen. Tutkijat havaitsivat, että varpaisiin tartunnan esiintyvyys oli kahdeksan kertaa suurempi kuin euraasialaisten pääskysen. Ja sekakoloniassa pesivät pääskyset olivat paljon vähemmän todennäköisesti tartunnan saaneita kuin varpuset yksispesifisissä pesäkkeissä. BCRV: llä infektoidut varpuset infektoitiin myös tiittereillä (viruksenäytteiden pitoisuus), jotka olivat korkeammat kuin valkuperäisten nieltyjen (ja siten a priori tarttuvammat tai diffuusisemmat) tiitterit . Paikan hyönteisistä etsitty BCRV liittyi positiivisesti viruksen esiintyvyyteen varpaissa, mutta ei viruksen esiintyvyyteen "kallion" pääskysissä.
Tässä tapauksessa virukselle hyvin herkkien isäntälajien tuonti johti eläintaudin jatkumiseen . Invasiivisilla varpuilla voi olla jonkin verran etua (riskilaimennus) sekoittamalla nieleisiin, jotka ovat mikrobia vastustuskykyisempiä kuin ne, mutta ne voivat lisätä nieltävyyden todennäköisyyttä.
Maailmanlaajuisesti: Pelkästään invasiivisiksi tulleiden hyönteisten aiheuttamien vahinkojen kustannusten on arvioitu olevan maailmanlaajuisesti vähintään 70 miljardia euroa vuodessa.
Nature- lehti julkaisi 31. maaliskuuta 2021 tutkimuksen ”Ecology, Systematics and Evolution” -laboratoriosta (Pariisi-Saclay-yliopisto) invasiivisten vieraslajien maailmanlaajuisista kustannuksista maailmantaloudelle, ja se sai aikaan noin sata asiantuntijaa 40: stä maat. Hän arvioi tämän kustannuksen olevan 1288 miljardia dollaria 50 vuoden aikana (1970-2020); se kasvaa nopeasti, kaksinkertaistuu kuudessa vuodessa; Pelkästään vuonna 2017 se oli lähes 163 miljardia dollaria, joka on yhtä suuri kuin vakuutusyhtiö Swiss Re: n arviolta 202 miljardilla dollarilla vuonna 2020 tapahtuneiden luonnonkatastrofien kustannukset.
Euroopassa: näiden vaikutusten kvantifiointi kokonaisuudessaan vaikuttaa mahdottomalta, mutta monet tutkimukset etsivät lajeittain, ihmisen toiminnalle tai tietylle alueelle niiden kvantifiointia. Invasiivisten vieraslajien tuonnin ja leviämisen ehkäisemistä ja hallintaa koskevan vuoden 2014 eurooppalaisen asetuksen vaikutustutkimuksen tuottamiseksi kerättyjen tietojen mukaan noin vuonna 2010 Euroopan alueella havaittaisiin yli 1500 IAS: ää, ja ne maksaisivat enemmän kuin 12 miljardia euroa vuodessa jäsenvaltioille .
Ranskassa: CGDD : n tutkimuksen (2015) mukaan kaudelle 2009--2013 valtion yksiköiden, yhteisöjen, julkisten laitosten, luonnontilojen hoitajien, tutkijoiden ja yritysten kyselylomakkeen tulosten mukaan IAS, josta on riittävästi tietoa, maksaisi keskimäärin 38 miljoonaa euroa vuodessa (aiheutuneet kulut + tappiot / vahingot), josta käytettäisiin bibliografista analyysiä ja haastatteluja (suoritettu Ranskan pääkaupungissa ja ulkomailla). Ottaen huomioon kustannusten hallintaan ja vahingot, 11 lajia eniten mainitsema ihmiset ja yhteisöt katsastettu (vastaten 58% menoista) olivat: tiikerimoskiitto (emämaahan ja ulkomaiset), The Java peuroja ja luonnonvaraisten sikojen vuonna uuden-Kaledonian , jussies , Vesiruttoa , nutrian ja piisami emämaahan, rotat , kissat ja harmaa hiiret ulkomailla, ja knotweed emämaahan. Tutkimuksessa todetaan, että "suurin osa nykypäivän kalleimmista IAS-standardeista otettiin käyttöön vapaaehtoiselta pohjalta, lukuun ottamatta tiikerihyttystä, ragweedia , aasialaista hornettia ja useita sieniä"ja yli 600 Ranskassa valvotun lajin kohdalla 11 prosenttia keskittäisi lähes 60 prosenttia menoista (eläinlajien joukossa ensisijaisena kustannuslähteenä oli tiikerihyttys ja kasvien keskuudessa japanilainen solmuke) .
Invasiivinen laji voi vaikuttaa ekosysteemin toimintaan monin tavoin ja kaikilla tasoilla. Se todennäköisesti muuttaa ympäristön bioottisia ja abioottisia tekijöitä positiivisesti, negatiivisesti, molemmilla tai sillä ei ole vaikutusta. Koska nämä vaikutukset ovat asiayhteydestä riippuvia, niitä on vaikea yleistää ja siksi on tarpeen luottaa esimerkkeihin.
Vaikutukset virtauksiinVaikutus eniten löytyy kirjallisuudesta peräisin vaikutuksia invasiivisen lajien toimintaan hiilen ja typen sykliä . Ehrenfeld (2010) korostaa, että valtaosassa tutkimuksia invasiiviset lajit liittyvät hiili- ja typpivarastojen lisääntymiseen ekosysteemeissä (hän toteaa kuitenkin, että tämä on hyvin riippuvainen kontekstista ja että ei ole aina helppoa yleistää erityisesti typen osalta), joko maanpäällisissä tai meriympäristöissä. Siksi hän kuvaa sanojaan useiden esimerkkien avulla.
Ensimmäinen koskee ravinteiden pitoisuuksien kasvua ympäristössä, erityisesti erittymisen kautta. Erityisesti meriympäristössä typen erittymät nestemäisessä muodossa tai ulosteina keskittävät ympäristöä entistä enemmän näihin elementteihin invasiivisten lajien kohdalla.
Toisena esimerkkinä muurahaisilla voi olla samanlainen vaikutus ekosysteemeihin . Muuttamalla ympäristöään ne muuttavat ravinteiden jakautumista maaperässä keskittämällä ne alempien kerrosten tasolle. Lisäksi muurahaiskiven rakentaminen keskittyy ravinteita niiden elinympäristöön muiden maaperän organismien vahingoksi.
Maaperän yleisen muuntamisen lisäksi invasiiviset lajit voivat vaikuttaa pentueen hajoamiseen ja siten vaikuttaa biogeokemiallisiin sykleihin eliminoimalla siinä olevat detritivorit ja hajottajat.
Ehrenfeld (2010) nostaa esiin myös tärkeän ekosysteemin tuottavuuteen liittyvän seikan: valtaosassa hyökkäyksiä tapauksista ekosysteemillä on suurempi tuottavuus ja siten biomassa kuin hyökkääjän puuttuessa. Siksi ekosysteemin tuottavuuden rajat näyttävät työntävän takaisin invasiivisten lajien esiintymisestä.
Muutokseen virtauksiin voi tuottaa ekologisia vaikutuksia etenevät pitkin ruoka rainan ja käynnistää trofia porrastetusti . Esimerkiksi simpukka on laji, joka muuttaa energiareittien määräävyyttä ja ravinteiden virtausta makean veden ekosysteemeissä (järvet ja joet). Tämä tutkimus osoittaa, että seepra-simpukka ( Dreissena polymorpha ) ja quagga- simpukka ( D.rostriformis bugensis ) ovat vastuussa liukoisen fosforin määrän lisäämisestä elinympäristössä, jolla on merkitystä pohjaeläinten tuottavuudessa. Tähän liittyy myös kasviplanktonin, eläinplanktonin ja syvän eläinpohjan biomassan lasku. Tasolla ja merenpohjan rannikolla, muunnosta energia liikkeeseen havaitaan, mikä johtaa parantamiseen veden kirkkaus, lasku biomassan kasviplanktonin väheneminen, syvä pohjaeläimistöön ja lisätä fosforia. Liukeneva . Tämä on hyödyllistä suurelle määrälle ryhmiä, jotka liittyvät pohjan pohjasisäiseen elinympäristöön (esimerkiksi makrofyytit , rannan zoobentos).
Lajin kulkeutuminen ekosysteemiin, jossa on monimutkainen ruokaverkko, voi siis johtaa merkittäviin muutoksiin koko ekosysteemin rakenteessa ja toiminnassa .
Muutokset hiilivirtojen voi myös vaikuttaa kasvihuone kaasupäästöjä , kuten on esitetty tutkimuksessa Gao (2017). Yhdysvaltojen pohjoispuolella sijaitseva Spartina alterniflora hyökkäsi vuonna 1979 Zhanjiang-joen (Kiina) mangrove-ekosysteemeihin ja muutti tämän ekosysteemin hiilivuotoja. Metaani (CH 4 ) päästöt ovat itse asiassa 57 kertaa suurempi on verrattuna ei-keutuneita ekosysteemiin. Koska CH 4 on paljon suurempi ilmaston lämpenemiseen hiilidioksidi (CO 2 ), vaikutus koko kasvihuone kaasupäästöjä on merkittävä. Lisäksi tämä CH 4 -päästöjen kasvu voi olla seurausta S. alternifloran aiheuttamasta muutoksesta mikrobiyhteisöissä , koska mikrobien biomassan lisääntyminen havaittiin S. alterniflora -hyökkäyksen jälkeen .
Vaikutukset tulipaloihinVirtausten lisäksi tulipalot ovat tärkeitä tekijöitä ekosysteemeissä, ja niiden muuttumisella hyökkäysten jälkeen on usein seurauksia koko ekosysteemille.
Kasvit ovat erittäin tärkeä osa tulipaloja, koska ne toimivat polttoaineena. Invasiiviset lajit, joilla on erilaiset fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet kuin alkuperäisillä lajeilla, todennäköisesti muuttavat palojärjestelmiä (esimerkiksi mehikasvin kudoksissa on enemmän vettä, ja tämäntyyppisten kasvien hyökkäys vähentää tulipalojen toistuvuutta ja voimakkuutta. ).
Brooks et ai . (2004), palojärjestelmän katsotaan muuttuneen, kun havaitsemme jälkimmäisen jatkuvan muutoksen ajan myötä. Tulipalojen ja invasiivisten lajien välille muodostetaan sitten positiivinen palaute, joka mahdollistaa molempien osapuolten vahvistumisen ja usein poissulkemisen alkuperäisistä lajeista. Kun tämä virstanpylväs on saavutettu, aikaisempien yhteisöjen palauttaminen on erittäin vaikeaa (ja kallista), ja toisinaan jopa mahdotonta.
Yhteisöjen palauttamisen lisäksi tulipalon kulkeminen voi vähentää ekosysteemissä käytettävissä olevia typpimääriä. Ehrenfeld (2010) esittelee Andropogon sp . Australiassa, mikä johti maaperän tyhjentämiseen 113% typestä verrattuna endeemisiin lajeihin . Helposti syttyvä, Andropogon sp. lisää tulipalojen esiintymistiheyttä, mikä vähentää voimakkaasti ja kestävästi typpivarastoja. Lisäksi kuivassa ympäristössä sateita on liian vähän alkuperäisen typpivaraston palauttamiseksi, joten sen palauttaminen vie 10 vuotta.
Fyysinen elinympäristön muutosToinen tärkeä vaikutus ekosysteemien toiminnan muutoksiin on elinympäristön fyysisen rakenteen muutos. Nämä rakenteelliset vaikutukset muuttavat tietysti myös virtauksia, mutta itse elinympäristön fyysistä muutosta voidaan pitää vaikutuksena Simberloffin (2011) mukaan. Kirjallisuudessa on siten tunnistettavissa useita esimerkkejä.
Hyökkäyksen karpin ( Cyprinus carpio ) monissa järvissä Pohjois-Amerikassa, XIX th -luvulla (Bajer ja ai. , 2016) aiheutti rakenteellista muutosta fysikaalisen kemian elinympäristö. Todellakin, karppi biomassa korreloi käänteisesti kasvillisuuden ja monimuotoisuuden vesikasvien, joka indusoi lasku suodattamalla ympäristön vesikasvien ja siksi kasvu hiukkaset veteen. Havaitaan myös veden sameuden lisääntyminen ja siten valon tunkeutumisen väheneminen, mikä yleensä vaikuttaa kaikkiin ekosysteemin trofisiin tasoihin.
Toinen esimerkki on Pohjois-Amerikan majava ( Castor canadensis ). Se otettiin käyttöön vuonna 1946 Cape Hornin biosfäärialueella (CHBR) Etelä-Chilessä. Majavaa pidetään invasiivisena ekosysteeminsuunnittelijana , ja sen käyttöönotto on siten muuttanut perusteellisesti ekosysteemien fyysistä rakennetta . Ensinnäkin lisäämällä orgaanisen aineksen pidättymistä, mutta myös muuttamalla paikallisia yhteisöjä, vähentämällä pohjaeläinten selkärangattomien monimuotoisuutta (lisäämällä samalla niiden biomassaa ) ja lisäämällä jäljellä olevien lajien määrää. Lisäksi toiminnallisia ryhmiä on muutettu lisäämällä saalistajien ja metsästäjien selkärangattomien biomassaa sekä vähentämällä murskaimien ja suodattimien määrää. Lopuksi elinympäristön muokkaaminen lisäsi toissijaista tuotantoa.
Beaver siksi voimakkaasti muuttaa elinympäristö muuttamalla ravinteiden resurssit, trofia linkkejä ja fyysiset resurssit elinympäristön.
Kaikki nämä muutokset voidaan luetella paikallisessa mittakaavassa, kuten majavan tapaus joen mittakaavassa, mutta ne voivat olla suurempia ja koskettaa paljon suurempia alueita.
Erittäin julkistetaan ongelma viime vuosina, esittämä Veiga et ai (2018), on kyse hyökkäyksen Sargassum muticum jossa S. flavifolium on endeeminen. Tällaisia makroleviä pidetään tekniikan lajeina , jotka tarjoavat elinympäristöjä ja resursseja monenlaisille lajeille virtojen säätämisen lisäksi.
Kävi ilmi, että S. muticum sisältää pienemmän biologisen monimuotoisuuden kuin S. flavifolium , erityisesti siksi, että S. flavifoliumiin verrattuna vähemmän tärkeä ja hajallaan oleva peite . Lisäksi alkuperäisessä Sargassumissa on havaittu vähemmän endeemisiä lajeja. Vaikuttamalla biologiseen monimuotoisuuteen havaitaan , että koko trofiseen verkostoon , täällä korkealla tasolla, jolla on korkea alkutuotanto , on vaikutusta ennen kaikkea muokkaamalla huippusaalistajia ja välilajeja rekrytoimalla sen sijaan yleisiä.
LatenssivaikutusOlisi myös mainittava ns. Viive-vaikutukset invasiivisen lajin vaikutuksiin ekosysteemiin . Tätä ilmiötä voidaan pitää viiveenä hyökkäyshetken ja hetken välillä, jolloin invasiiviset lajit vaikuttavat merkittävästi ekosysteemiin . Simberloff (2011) antaa esimerkin vaikutus muurahainen Anoplolepis gracilipes väestöön rapuja Gecarcoidea natalis puolesta Joulusaari . Muurahainen hyökkäsi saarelle, mutta vaikutti rapuihin vain toisen hyökkäyksen aikana, hemiptera Coccus celatus ja Tachardina aurantiaca (jälkimmäisen alkuperää ei vahvisteta). Seurauksena oli rapupopulaatioiden häviäminen samoin kuin muutos maaperän kuivikkeessa, koska Gecarcoidea nataliksen populaatioiden aiemmin hallitsemat kasvit pystyivät kehittymään, mikä mahdollisti myös jättiläisen afrikkalaisen etanan , Lissachatina fulican , laajentumisen .
Positiiviset vaikutuksetOn tärkeää täsmentää, että toistaiseksi on esitetty vain ekosysteemin toiminnalle aiheutuvia kielteisiä vaikutuksia . Kuitenkin, S. muticulum, esimerkiksi, voi myös olla positiivinen vaikutus (Veiga et ai. , 2018). S. muticulum osoittaa todellakin biomassansa lisääntymistä kuumana kautena. Siten suuremmalla pinnalla se hallitsee ekosysteemiä ja voi vahvistaa näin vahvistettujen trofisten linkkien positiivisen vaikutuksen endeemiseen Sargassumiin verrattuna.
Toinen esimerkki, Leucaena leucocephala (invasiivinen erityisesti Uudessa-Kaledoniassa), antaa mahdollisuuden kiinnittää maaperään enintään 500 kiloa typpeä vuodessa ja hehtaaria kohden, mikä auttaa rikastamaan maaperää.
Tämän seurauksena invasiiviset lajit voivat myös tehostaa ekosysteemiprosessia tai tulla tärkeäksi osaksi paikallisten lajien elämää.
Nämä positiiviset vaikutukset eivät kuitenkaan aina ole ilmeisiä, ja ne peittävät muut lajille ominaiset ominaisuudet. Niitä päivitetään usein ekosysteemin muutoksilla kyseisten invasiivisten lajien hävittämisen jälkeen. Näin oli Tamarix sp. , Yhdysvalloista peräisin olevat invasiiviset lajit, jotka on perustettu koristeluun, ja sen tarjoama sävy kuivilla alueilla. Tässä Bonannon (2016) tutkimuksessa käsitellään tätä tapausta ja selitetään, että hävittämiskampanjat on aloitettu, uskomalla, että tämä pensas heikentää maaperän vesivarastoja. Se ei kuitenkaan kuluta enempää kuin paikalliset lajit. Sen lisäksi, että se kestää paremmin kuivuutta ja suolaa, se tarjoaa kestävän elinympäristön paikalliselle biologiselle monimuotoisuudelle ja auttaa säilyttämään ruokaverkon . Erityisesti Empidonax traillii extimus , kotoperäinen ja uhanalainen laji, käyttää tätä pensaita pesimään. Siten Tamarix , ei-luontaisesta luonteestaan huolimatta, mahdollisti muiden lajien roolin täyttämisen, mikä on optimoitu sen suurella vastustuskyvyllä ympäristön abioottisiin rajoituksiin.
Eri tutkimukset invasiivisten lajien vaikutuksesta ekosysteemien toimintaan, mukaan lukien Ehrenfeld (2010), ovat yhtä mieltä siitä, että ekosysteemin muutoksista ei ole yleistä mallia. Sille on todellakin osoitettu erilaisia mekanismeja ja niihin liittyviä seurauksia. Tämä riippuu tietysti kohdistetusta valtakunnasta sekä tarkasteltavasta ekosysteemistä . Jokainen ympäristö on itsenäinen ja reagoi eri tavalla.
Esimerkiksi kasvien ja eläinten välillä havaitaan eroja. Kasvit vaikuttavat ekosysteemin toimintaan muuttamalla resurssien kohdentamista. Eläimet puolestaan vaikuttavat trofisten reittien tunkeutumaan ympäristöön, nämä vaikutukset voivat riippua myös käyttäytymisestä. Kuluttamalla saalista hyökkäävä saalistaja laukaisee trofisen kaskadin ja vaikuttaa suoraan ravinteiden virtausmekanismeihin. Invasiiviset eläimet käyttävät suurempaa määrää transformaatioreittejä kasveihin verrattuna.
Tänään emme tiedä miten ennustaa hyökkäyksen vaikutusten kehittymistä. Itse asiassa, jos suurin osa tutkijoista on samaa mieltä siitä, että se vähenee ajan myötä, tämä perustuu vain abstrakteihin ja perusteettomiin todisteisiin. On myös mahdollista, että vaikutus lisääntyy jatkuvasti ajan myötä tai että se kasvaa tietyissä olosuhteissa.
On muistettava, että invasiivisten lajien vaikutukset ovat hyvin riippuvaisia asiayhteydestä, kuten Bonanno (2010) korostaa: " isäntäyhteisöjen muutos ei tarkoita välttämättä haittaa […] lajin toiminnallisille rooleille enemmän kuin sen alkuperälle ". Siksi nykyään on hyvin vähän teoreettista kehystä taistella tehokkaasti invasiivisia lajeja ja niiden vaikutuksia ekosysteemeihin vastaan. Yksi tämän aiheen tutkimuslinjoista on kerätä mahdollisimman paljon tietoa näistä invasiivisista lajeista (biologisista, toiminnallisista, kehittyvistä) ja kaikista niiden vaikutuksista ekosysteemeihin. Tavoitteena on saavuttaa teoreettinen kehys invasiivisten lajien torjunnassa ennen kuin ne muuttavat täysin ekosysteemiä.
Lopuksi haluamme mainita, että invasiivisia lajeja koskevissa tutkimuksissa esiintyy monia ennakkoluuloja. Erityisesti tänään on taipumus julkaista vain tutkimuksia, jotka osoittavat hyökkäyksen erittäin voimakkaan vaikutuksen ekosysteemiin, unohtamatta niiden hyväksymistä muihin tutkimuksiin, joilla on vain vähän tai ei lainkaan vaikutusta. Monet tutkimukset ovat myös tapauskohtaisia, ja laajamittaista työtä ei ole, ja tapauksia on tutkittu liian vähän.
Perustuu käytettävissä olevien tietojen analyysiin 34 sadasta lajista, joita pidetään maailman invasiivisimpina ( IUCN / Kansainvälinen luonnonsuojeluliitto), joka perustuu dokumentoituihin tapauksiin ajanjaksolta 1800-80-luvun puoliväliin. Vuonna 1900 kasvitieteellisten puutarhojen uskotaan olevan osittain vastuussa yli 50 prosentin invasiivisten lajien leviämisestä. 19: lle 34: stä tutkitusta kasvista hyökkäysten lähtökohdat olivat todennäköisesti kasvitieteelliset puutarhat.
Vuonna 2001 luotiin eräänlainen hyvien käytäntöjen koodi, jolla pyrittiin rajoittamaan vahingossa tapahtuvan pakenemisen riskiä, joka tunnetaan nimellä Saint-Louisin julistus . Chicagon kasvitieteellinen puutarha (CBG) korvaa tulokaslajit muiden kanssa ja on lopettanut vaihtoa siemeniä muiden kasvitieteellinen puutarha, mutta julistuksen St. Louis allekirjoitettiin vuonna 2010, vain 10 461 puutarhoissa. Kasvien Yhdistyneiden Osavaltiot.
Mekaanisesta työstä ja kemiallisesta rikkakasvien torjunnasta tuli yhä menestyvämpää toisen maailmansodan jälkeen. Nämä tekniikat suosivat kuitenkin voimakkaasti invasiivisten lajien asentamista. Lisäksi koneet harjoittavat usein propulseja , mikä edistää siirtomaa-alueiden maantieteellistä laajentumista.
Lukuisat tutkimukset ovat osoittaneet, että auraus , jyrsinnÄllÄ maaperän uurteita ( jankkuroinnin ), sänkimuokkaus ja poltto tai polttamalla Leikkuut muuttaa tai tukahduttaa kilpailua peräisin kotoperäisiä lajeja, mikä suosii perustamista lajin. Pioneereista eksoottisia lajeja tai lajeja, jotka ovat paikallisesti resistenttejä näille hoidoille. Esimerkiksi kanadalaisessa tutkimuksessa (kontrollialueilla) osoitettiin yli 10 vuoden ajan metsämaan mekaanisen valmistelun vaikutukset aluskasvillisuuden spesifiseen ja rakenteelliseen monimuotoisuuteen . Kaikissa tapauksissa kasvualueen reaktioon vaikuttaa suuresti paikan valmisteluvaiheen käsittelyn intensiteetti. Siten boreaalisella alueella, jota hallitsevat pajut ( Salix L. spp.), Rapea vihreä leppä ( Alnus crispa (Ait.) Pursh ssp. Crispa ) ja vapiseva haapa ( Populus tremuloides Michx.), Työkevyllä maaperällä ei ole juurikaan vaikutusta lajien monimuotoisuus, mutta intensiivisemmät hoidot "kasvattivat eksoottisten lajien määrää 10-16 kertaa (ja vain hieman valkoista kuusea ( Picea glauca (Moench) Voss) kasvavat )» Istutettiin. Toiselle alueelle (subboreaalinen ja oligotrofinen ) erityinen monimuotoisuus Poltto on osittain vertailukelpoinen.
Painolastivedellä tai aluksen rungon alle tuotuja invasiivisia lajeja on yhä enemmän. Junat, kuorma-autot ja autot kuljettavat sitä myös. Ja vuoden 2007 tutkimus Oxfordin yliopistosta osoitti, että alueilla, joilla on vertailukelpoinen ilmasto, mitä lähemmäksi pääset lentoyhtiöiden palvelemaan alueeseen, sitä suurempi on riski vieraiden eläinlajien hyökkäykselle. "Invaasioikkunalla" kesä-elokuussa , a priori lisääntyvän lentojen ja matkustajien määrän sekä suotuisien sääolosuhteiden vuoksi. 800 lentoyhtiöt ovat tutkittu 1. St päivänä toukokuuta 2005 ja 30 huhtikuuta 2006 (noin 3 miljoonaa lentoa).
Useimmille invasiivisille lajeille on ominaista nopea evoluutio , jota ohjaa ensisijaisesti yksi neljästä evoluutiovoimasta, luonnollinen valinta . Tämä nopea kehitys edistää lajien sopeutumista erilaisiin ympäristöihin. Monille invasiivisille lajeille tapahtuu nopeasti muuttuvia hyökkäykseen liittyviä elämänhistorian piirteitä . Näihin ominaisuuksiin sisältyy yleensä suuri selviytymis- ja kasvunopeus, suvaitsevaisuus ympäristömuutoksiin ja kyky menestyä vaihtelevissa ympäristöolosuhteissa, lyhyt sukupolvenaika , suuret lisääntymissijoitukset, pienet munat tai siemenet., Suuri hajautuskyky ja vahva kilpailukyky. Elämänhistoria ominaisuuksien mukana hyökkäys näyttävät paremmin toimitetaan jälkeläisiä hyökkääviä populaatioissa kuin natiivi väestö (parempi periytyvyys). Tämä on osoitettu erityisesti Phalaris canariensis -bakteerissa .
Näitä ominaisuuksia on havaittu kasveissa ja eläimissä. Esimerkiksi iteroparous monivuotiset ruohot osoittavat enemmän resursseja lisääntymiseen kuin kasvulliseen kasvuun. Vastaavasti useat Kanadan pienille saarille tuodut kasvit, jotka leviävät tuulella, tuottavat pienempiä pappuja ja raskaampia acheneja . Tämä edistää siementen kertymistä saarelle eikä veteen. Voimme myös mainita tapauksessa puhvelin rupikonna käyttöön Australiassa vuonna 1935. Erityisesti se kehitti enää takajalat joiden avulla se on nopeasti asuttaa suuren osan alueen.
Hyökkäysprosessi käy läpi eri vaiheita: kolonisaatio, perustaminen ja leviäminen . Tunkeutuvat piirteet ilmaistaan enemmän tai vähemmän voimakkaasti, ja suunta, johon ominaisuus valitaan, voi muuttua hyökkäysprosessin aikana. Lisääntyneiden populaatioiden evoluutiomuutokset, jotka ilmestyvät vastauksena selektiopaineiden vaihteluihin, ovat suurelta osin mahdollisia fenotyyppisen plastisuuden ansiosta. Esimerkiksi Pohjois-Amerikkaan vuonna 1609 tuotu luonnonvarainen palsternakka lopetti furanokumariinin (kasvinsyöjäresistenssikemikaali) tuotannon, koska sitä kuluttaneet kasvinsyöjät eivät olleet läsnä tässä uudessa ympäristössä. Laitos pystyi siten jakamaan enemmän energiaa lisääntymiseen ja leviämiseen. Mutta vuonna 1890 otettiin käyttöön kasvinsyöjä ja osoitettiin, että furanokumariinin tuotanto oli suurempi invasiivisissa lajeissa kuin kotoperäisissä lajeissa. Villi palsternakka voi siis ilmaista enemmän tai vähemmän yhden ominaisuuden ympäristöolosuhteista riippuen (tässä suojaa kasvinsyöjiltä).
Plastiikkuusilmiö tapahtuu, kun tuotujen populaatioiden geneettinen vaihtelu on riittävä. Valitsemalla yksilöt pystyvät plastisuus mahdollistaa myös tulokaslajien vastata paremmin globaaleihin muutoksiin kuin kotoperäisiä lajeja. Esimerkiksi kasveilla on suuri fenotyyppinen plastisuus hyökkäyksen alkuvaiheessa , mikä sallii niiden laajenemisen nopeasti.
Evoluutio on tulokaslajit johtuu pitkälti muutoksista valintaan paineita he kokevat. Vuoteen luonnonvalinta , piirteet suosinut ei välttämättä ole sama kuin valittu alkuperäiseen elinympäristöönsä, mikä voi johtaa nopeaan evoluutiomuutoksiin.
Invasiivisten lajien valintapaineet ovat luonteeltaan erilaisia, eikä niillä ole samoja vaikutuksia. Ensinnäkin ympäristöön kohdistuva stressi, joka johtuu saapumisesta uuteen ympäristöön, voi suosia genomin esiintymistä ja transkriptiomodifikaatioita tuotuihin lajeihin. Nämä muutokset voidaan valita ja asettua populaatioon . Näyttää kuitenkin siltä, että tämä prosessi ei ole tärkein invasiivisten lajien nopeassa kehityksessä .
Valinta paineet voivat olla abioottisten . Esimerkiksi Hypericum perforatum , joka tuotiin Pohjois-Amerikkaan 1860-luvulla, on nähnyt morfologiansa kehittyvän ja sen elämänhistorian piirteet sopeutuneet maanosan eri leveysasteisiin. Kun pohjoiseen sopivat kasvit sijoitetaan etelään, etelään asennetut kasvit pysyvät paremmin vertailussa. Havaitsemme vastavuoroisen vaikutuksen siirtämällä kasveja etelästä pohjoiseen. Tämän lajin populaatiot ovat siten sopeutuneet leveyden antamiin abioottisiin olosuhteisiin.
Of biotic paineet soveltaa myös haitallisia vieraslajeja. Ne ovat erityisen tärkeitä, koska tuodut yksilöt joutuvat kohtaamaan kilpailevia tai antagonistisia lajeja, joiden kanssa he eivät ole olleet mukana . Monissa tapauksissa bioottiset valintapaineet ovat suurempia kuin abioottiset paineet. Lajit, erityisesti kasvit, tuodaan ympäristöön, jossa on suhteellisen samanlaiset ilmasto- ja edafiset olosuhteet kuin niiden alkuperäalueella. Paineen muutokset ovat hyödyllisiä invasiivisille lajeille, jos niihin liittyy kilpailijoiden, taudinaiheuttajien ja / tai saalistajien menetys , jotka aiheuttavat erityisiä paineita.
Kasvien tapauksessa kasvissyöjäpaine voi johtaa puolustusstrategioiden kehittymiseen. Tämän paineen vähenemisen tunkeutuneissa väestöryhmissä pitäisi siksi johtaa sellaisten yksilöiden valintaan, jotka investoivat vähän puolustusstrategioihin, tai yksilöihin, jotka kykenevät muuttamaan resurssiensa kohdentamista näkymättömyyden piirteiden suosimiseksi taudin kehittymisen kannalta. . Tämä koskee Silene latifoliaa, joka sen jälkeen kun se otettiin käyttöön Euroopassa 200 vuotta sitten, menetti Pohjois-Amerikassa esiintyviä kasvinsyöjiä. Tämä antoi hänelle mahdollisuuden kohdistaa vähemmän resursseja hampailleen ja enemmän lisääntymiseen.
Suhteiden vaihtelu voi myös johtaa nopeaan muutokseen lajien elinkaaressa , johon kohdistuu voimakas valikoiva paine . Kasvinsyöjien läsnäolo saa kasvit toisinaan suosimaan varhaista lisääntymistä ja monokarpiaa jälkeläisten varmistamiseksi. Kuluttajien poissa ollessa voidaan nähdä, että uudet populaatiot näyttävät siirtyvän kohti polykarpiaa, josta voi sitten tulla valikoiva etu. Näillä muutoksilla on vaikutuksia ekologiseen vuorovaikutukseen ja siten väestön dynamiikkaan .
Myös taudinaiheuttajiin liittyvä paine on usein vähemmän voimakas tuoduissa populaatioissa. Resurssit, jotka on osoitettu taudinaiheuttajien vastustuskyvylle, voidaan sitten kohdistaa kolonisaatioon ( lisääntyminen , leviäminen ) ja antaa väestön tulla invasiiviseksi. Kasvipatogeenit ovat usein vähemmän erilaisia tuoduissa populaatioissa.
Väestötasolla on myös alueellinen valinta. Tunkeutuvassa väestössä fenotyypit eroavat hyökkäysrintaman ja jo kolonisoituneiden alueiden välillä. Itse asiassa hyökkäysrintamalla yksilöt ovat vähemmän sisäisen kilpailun kohteena ja seuraavat vähitellen kohti lisääntyvää leviämistä. Tällöin valitaan fenotyypit, jotka mahdollistavat paremman väestörakenteen kasvun pienillä tiheyksillä ja jotka hajottavat parhaiten. Lisääntymiselle näistä yksilöistä keskenään johtaa nopeaan kehitykseen , jonka avulla tulokaslajien asuttaa niiden uusiin ympäristöihin yhä tehokkaammin. Tämän mekanismin avulla puhvelin rupikonnat kaksinkertaistivat levitysetäisyytensä edetessään Pohjois-Australian läpi.
Biologinen hyökkäys on yleensä edeltää perustaja vaikutus tai geneettinen pullonkaula , aiheuttaen jyrkkä väheneminen geneettisen monimuotoisuuden . Kun näin tapahtuu, pienet populaatiot ovat alttiita voimakkaalle geneettiselle ajautumiselle ja lisääntyneelle sisäsiitosasteelle . Näiden kahden ilmiön pitäisi a priori heikentää väestöä ja lisätä sen sukupuuttoon liittyvää riskiä. On kuitenkin havaittu, että invasiiviset lajit voivat levitä niiden käyttöönoton jälkeen. Tämä pätee esimerkiksi Hypericum canariense (en) -kasviin , joka on onnistunut lisääntymään tällä alueella, kun se on menettänyt 45% heterotsygoottisuudestaan, kun se tuotiin Pohjois-Amerikkaan. Tämä johtuu siitä, että populaation eristämisen aiheuttama geneettisen vaihtelevuuden menetys kompensoidaan useilla tekijöillä.
Ensinnäkin epistasista ja additiivisesta vaihtelusta johtuva geneettinen vaihtelu sallii uusien genotyyppien ja siten uusien fenotyyppisten ominaisuuksien syntymisen . Additiivinen geneettinen vaihtelu johtuu alleelien suhteellisten vaikutusten summasta piirteeseen. Alkuperäisissä populaatioissa tämän vaihtelun korkea taso mitataan hyökkäykseen liittyville ominaisuuksille. Vaikuttaa siltä, että lisäaineen vaihtelevuuden tasoja on kasautunut viiveen aikana. Tämä vaihe vastaisi siis evoluutiosopeutumiseen tarvittavaa aikaa ja heijastaisi eroa vanhan ja uuden ympäristön välillä.
Geneettinen vaihtelu voidaan varmistaa myös hybridisaatiolla tai genomisilla uudelleenjärjestelyillä lisääntymisen aikana. Tämä ilmiö on entistä tärkeämpi, jos on useita esittelytapahtumia.
Yksi hypoteesi, joka on annettu selittämään evoluutionopeutta perustajavaikutuksen tai pullonkaulan jälkeen , on se, että hyökkäykselle suotuisat alleelit ovat jo läsnä tunkeutuneiden yksilöiden genomissa . Siksi ne ovat heti saatavilla, kun ympäristö muuttuu. Tätä selitystä tukee se tosiasia, että näitä alleeleja esiintyy enemmän kuin neutraaleja tai vahingollisia alleeleja.
Lisäksi on olemassa esimerkkejä, joiden geneettisen vaihtelevuuden menetys on suotuisaa lisääntymiselle. Yksi on nöyryä Linepithema- muurahainen , jossa geneettisen monimuotoisuuden väheneminen vähensi pesäkkeiden välistä kilpailua ja johti siten super-pesäkkeiden muodostumiseen .
Useat esiintymiset näyttävät olevan yleinen ilmiö useimpien invasiivisten lajien keskuudessa. Suuri määrä esittelyjä tarkoittaa, että tavatut henkilöt tulevat mahdollisesti eri lähdepopulaatioista. Tämä johtaa siihen, että uudessa väliaineessa on suurempi osa alkuperäisestä geenivarastosta, ja siten suurempaan geneettiseen monimuotoisuuteen kuin yhden käyttöönoton tapauksessa. Se on olennainen tekijä, joka edistää uusien väestöryhmien kestävyyttä, joista voi lopulta tulla invasiivisia.
Toistuvien käyttöönottojen ilmiöt mahdollistavat väestön muodostumiselle aiheutuvien haitallisten seurausten vähentämisen , jotka ovat perustavia vaikutuksia tai pullonkauloja . Uusien alleelien vaikutus näihin ilmiöihin edistää alleelirekombinaatioita ja mahdollistaa uusien genotyyppien ja siten uusien fenotyyppien esiintymisen . Toteutuneilla populaatioilla on sitten parempi evoluutiopotentiaali, ja siksi ne todennäköisesti kehittyvät nopeammin kuin alkuperäiset populaatiot.
Esimerkki on Phalaris arundinacea -kasvi , jonka Pohjois-Amerikan populaatiot ovat peräkkäisten ja toistuvien käyttöönottojen seurauksena invasiivisia. Niillä on suurempi geneettinen monimuotoisuus kuin alkuperäisillä eurooppalaisilla populaatioilla. 98,5% heidän genotyypeistään puuttuu alkuperäisestä populaatiosta. Uudet alleelikombinaatiot johtuvat eri tapahtumien aikana käyttöön otettujen populaatioiden genotyyppien uudelleenjärjestelystä. Nämä uudet genotyypit ovat aiheuttaneet fenotyyppien ilmentymisen, joilla on voimakas invasiivinen kapasiteetti (viljely, lehtien ja biomassan tuotanto, sukupuolinen lisääntyminen ). Ne lisäävät kasvu- ja lisääntymismahdollisuuksia ja aiheuttavat sen vuoksi selektiivisen arvon suoraa kasvua . Näihin fenotyyppeihin liittyy suurempi periytyvyys ja siten parempi vaste luonnolliseen valintaan . Uusilla populaatioilla on myös korkeampi fenotyyppinen plastisuus .
Useat käyttöönotot edistävät siis suurempaa geneettistä monimuotoisuutta muissa populaatioissa . Valinnan vaikutukset ovat siis suuremmat. Tämä selittää vahvojen kolonisaatiokapasiteettia ja merkittävää fenotyyppistä plastisuutta ilmentävien genotyyppien nopean esiintymisen .
Lukuisat kirjallisuustutkimukset osoittavat, että invasiivisilla lajeilla on yleisiä esiintymiä useilla alueilla. Tämä on siksi tärkeä asia, joka on otettava huomioon invasiivisten lajien hoitopolitiikassa. Uusien yksilöiden tunkeutuminen ympäristöön voi tosin edistää invasioilmiötä, vaikka laji olisi jo olemassa siellä.
Hybridisaatiot ovat tärkeä tekijä nopea kehitys tulokaslajien. Se on evoluutioilmiö, jota eniten mainitaan ISPS (Invasive Species Predictive Schemes) -malleissa. Hybridisaatio voi tapahtua kotoperäisen lajin ja muukalaislajin tai kahden samasta sijainnista peräisin olevan muukalaisen lajin välillä. Se edistää geneettisen vaihtelevuuden lisääntymistä . Nämä risteytykset tapahtuvat yleensä kasveissa. Esimerkiksi noin 7% invasiivisista kasvilajeista Brittein saarilla on kokenut hybridisaatiotapahtumia. Ne eivät välttämättä johda nopeaan kehitykseen tai invasiivisten lajien selektiivisen arvon kasvuun . Tätä varten hybridin on kyettävä tuottamaan elinkelpoisia jälkeläisiä.
Hybridisaatio mahdollistaa nopean syntynyt uusia genotyyppejä sisällä invasiivisia väestöstä. Siksi on suurempi todennäköisyys, että genotyypit näyttävät suotuisilta uusille ympäristöolosuhteille, jolloin laji voi sopeutua ympäristöön, johon se on tuotu. Se edistää myös vahingollisten alleelien menetystä. Maiseman rakenne voi myös vaikuttaa hybridisaatioiden tiheyteen. Jos se edistää hyökkäystä, hybridisaatio voi johtaa heteroosiin . Hybridisaatio voidaan tehdä introgressiota sallimalla syntynyt uusia piirteitä mahdollisesti suotuisia valloitusten.
Esimerkki hybridisaatiosta on hybridi Spartina alterniflorasta (invasiiviset lajit) ja Spartina foliosasta ( alkuperäiset lajit) San Franciscon lahdella. Hybridi on merkittävä kasvuvauhti. Sillä on paremmat transgressiiviset piirteet kuin vanhempien piirteillä, mukaan lukien siitepölyn tuotanto, siementen elinkelpoisuus tai ympäristötoleranssi. Hybridit ovat hedelmällisiä, ne voivat lisääntyä keskenään tai kahden emolajin kanssa. Tämä on backcrossing- ilmiö . Tämä suuntaus uhkaa alkuperäisiä lajeja Spartina foliosa (in) .
Hybridin stabiilisuus johtuu erilaisista mekanismeista, kuten polyploidia , translokaatio sekä aseksuaaliset monistumismekanismit : agamospermia ja klonaalinen kasvu. Erityisesti invasiivisissa populaatioissa havaitaan korkeampi ploidian taso verrattuna ei-invasiivisiin lajeihin.
Sekä luonnon monimuotoisuuden observatorioiden ja organisaatiot kuten kasvitieteellinen konservatorioissa , vesilaitoksia , museoita , kansalaisjärjestöjen ja luonnontieteilijöiden seurata yhä ulkonäkö ja tulokaslajien leviämistä ja tiedottaa asiasta yleisölle.
Vesiympäristöissä ympäristö- DNA: ta etsitään vesi- tai sedimenttinäytteistä. Tutkijat käyttävät tätä menetelmää kalojen ( hopeakarppi ), nilviäisten ( simpukat , hydrobie-antipodit ), sammakkoeläinten ( Bullfrog ) ja erilaisten yrttilajien ( Elodea spp.) Havaitsemiseksi .
Osallistuva tiede ja kansalaiset liikkeelle ansiosta älypuhelin , joka voi edistää omaisuuden, esimerkiksi Interreg hankkeessa RINSE älypuhelimella sovellus ( " Th @ s Haitalliset " vapaa, saatavilla Englanti tai ranskaksi, ja helposti ladattavissa) jotta kaikki tunnistaa ja kartta suuri määrä vieraiden tulokaslajien , valokuvaamalla asianomaisten lajien (joita paikannettava älypuhelimen GPS ja lähettää ohjelmiston kerran vahvistanut ekologisen kansalaisen , joissa näitä yleisiä ja jatkuvan luetteloinnin jonka tarkoituksena on rajoittaa niin kutsuttujen " invasiivisten " lajien kielteisiä vaikutuksia . Näiden lajien maantieteellisen laajuuden parempi seuranta antaa mahdollisuuden nopeuttaa tai jopa ennakoida vastauksia, jotka tällöin ovat vähemmän kalliita, ja siten rajoittaa joitain kielteisiä vaikutuksia Tämä on mahdollista aikaisemman työn avulla tunnistamisen helpottamiseksi vuorovaikutteinen muokkaus muiden kuin kotimaisten kasvien visuaalisen tunnistuksen avulla. Se tehtiin erityisesti ekotilassa, johon kuuluvat Saksa, Alankomaat, Belgia ja suuri Luoteis-Ranska, ja sitä voitiin käyttää muilla alueilla ja maissa, joissa näitä lajeja säänneltäisiin tai missä tulli voi etsiä niitä. "kaupallisen viennin epäpuhtaudet" (esimerkki: "saastuminen siemenillä lintujen ravinnossa, rikkaruohot bonsaissa" ... Leviä ja sammaleita lukuun ottamatta nämä interaktiiviset avaimet on linkitetty lajeja koskeviin tietoihin Q-pankin invasiivisten kasvien tietokannassa ” (Kuvaavat ja tietolomakkeet, maailmanlaajuisen jakauman kartat , molekyyliviivakoodi, jos sellainen on käytettävissä, jne.) , Ja nämä tiedot ovat olleet saatavilla vuodesta 2013 alkaen osoitteessa http://www.q-bank.eu/Plants/ .
Dendrokronologia on viime aikoina sovellettu tiettyihin heinät ( monivuotinen ). Se voi auttaa ymmärtämään jälkikäteen paremmin invasiivisten lajien populaation dynamiikkaa ja tarkentamaan tulevaisuuden etenemisskenaarioita.
Tilanteessa, jossa ihmisen liikkeet ovat aina lukuisampia, ihmisen toiminnan ilmastovaikutukset ovat aina voimakkaampia ja houkutus turvautua muuntogeenisiin organismeihin aina suurempi, riski invasiivisten lajien ilmiöiden lisääntymisestä ja sen seurauksista biologiseen monimuotoisuuteen on hyvin suuri. todellinen. Se alkoi myös ottaa huomioon Rion konferenssissa vuonna 1992 . Nykyään ne ovat toinen syy biologisen monimuotoisuuden vähenemiseen.
Trooppisilla alueilla saaret ovat erityisen alttiita ja haavoittuvia. Ranskan IUCN: n ja MEDADin komitea käynnisti heinäkuussa 2005 aloitteen invasiivisten vieraiden lajien esiintymisestä Ranskan merentakaisissa yhteisöissä. Sen on laadittava raportti ja täydellinen luettelo biologisten hyökkäysten uhasta merentakaisissa Ranskassa . 100 asiantuntijaa ja 10 paikallisen koordinaattorin tuki.
Vuonna trooppiset metsät , avohakkuu edistää leviämistä tulokaslajien kuten kirjotulikruunu osissa Afrikkaa, varsinkin kun katos kuilu on suuri tai kytkeytyy muiden.
Noin 50000 lajista (kasveja ja eläimiä), jotka on tuotu Yhdysvaltoihin viimeisen sadan vuoden aikana, noin yhtä seitsemästä pidetään invasiivisena.
Hieman yli vuosisadan ajan monet lajit ovat osoittaneet invasiivista käyttäytymistä Euroopassa , mukaan lukien monet vesilajit. Näillä lajeilla on kuitenkin korkeat kustannukset: näiden lajien aiheuttama vahinko olisi Euroopassa 12 miljardia euroa vuodessa. Italiassa vuodesta 1995 kohteeseen 2000 , hajoaminen pankkien jonka piisami ja vakuuden maatalouden vahingot arvioitiin noin 11 M € (miljoonaa euroa) huolimatta valvontasuunnitelma 3 M € ); Iso-Britannia joutui viettämään noin 150 M € / vuosi pelkästään torjuntaan 30 vieraslajit kasveja, vaikka se oli menettänyt 3,8 B € / vuosi (miljardia euroa vuodessa) Lost kasveja.
Invasiiviset lajit voivat säätää kasvua ja levitä uuteen elinympäristöönsä aiheuttaen häiriöitä paikallisessa biologisessa yhteisössä. Kaikista taksoneista voi kontekstista riippuen tulla invasiivinen laji.
Allee vaikutus on määritelty ekologian kuin positiivinen suhde minkä tahansa komponentin yksittäisten kunto ja määrä (tai tiheyden) muilta eläimiltä näkymättömissä.
Suurin osa invasiivisista lajeista on tuotu pieninä määrinä ja eri paikoissa. On osoitettu, että Allee-ilmiön kohteena olevat lajit eivät koskaan pääse vakiintumaan, elleivät ne ole tuotu riittävän suuren alkupopulaation kanssa (vähintään Allee-vaikutuksen kynnyksen yläpuolelle). Kun niitä tuodaan esiin määrinä, jotka ovat hieman alle Allee-kynnyksen, heidän pitäisi pystyä vakiinnuttamaan asemansa väestörakenteen stokastisuuden vaikutusten ansiosta . Mutta deterministisissä malleissa väestön tulisi sammua, kun luvut laskevat alle tämän kynnyksen.
Useat biologisille hyökkäyksille ominaiset ilmiöt voivat johtua Allee-vaikutuksesta: Esimerkiksi alueen kiinnittäminen , ts. Nolla invasion nopeus, selitetään Allee-vaikutuksen ainoalla olemassaololla erillisen tilan yhteydessä (tila jaettu paikoiksi ) ilman kaikki ympäristögradientit (väliaineen homogeeniset olosuhteet) ja laastarit, jotka vastaavat niiden bioottisia ja abioottisia ominaisuuksia. Tämä mekanismi ilmaistaan dispergointinopeuden ja Allee-kynnyksen ja laastareiden kuormitettavuuden välisen suhteen funktiona . Homogeenisessa jatkuvassa tilassa nollanopeus voi esiintyä vain, jos väliaineen kantokyvyn ja väestön Allee-kynnyksen välillä on tarkka suhde 1/2. Lisäksi mitä voimakkaampi Allee-vaikutus on, sitä hitaampi hajautumisen aalto on.
Allee-vaikutus on havaittu tietyissä invasiivisissa kasveissa, esimerkiksi rikkakasvien viiniköynnöksessä Vincetoxicum rossicum (Asclepiadacea) tai spartinassa, jossa on vaihtoehtoisia lehtiä ( Spartina alterniflora ), invasiivisille hyönteisille, kuten erilainen bombyx Lymantria dispar , tai invasiivisille vesilajeille , kuten seepra-simpukka Dreissena polymorpha .
Empiiristä näyttöä on Allee vaikutusta tulokaslajien ovat harvinaisia, mutta esimerkit ovat lisääntymässä.
Aika invasiivisen lajin asettamisen ja asettamisen välillä ( viive ) voi riippua vain Allee-vaikutuksen ja populaation stokastisuusprosessien yhdistelmästä , mikä olisi otettava huomioon seurantaohjelmissa. Tunnistamaton Allee-vaikutus voi aiheuttaa virheellisen arvion hyökkäyksen riskistä.
Et voi koskaan sanoa, että laji ei ole invasiivinen, koska pienet satunnaiset käyttöönotot eivät johtaneet hyökkäykseen; ajan mittaan nämä satunnaisesti eri laastareihin levitetyt pienet esittelyt voivat ylittää kriittisen maantieteellisen tiheyden, jolloin lajeista voi yhtäkkiä tulla pandemia . Siten hyökkäys huomaamattomassa tilassa yhdistettynä Allee-ilmiöön ilmenee joukko paikallisia ja äkillisiä tapahtumia. Tunkeutuvalle lajille, jolla on voimakas Allee-vaikutus, hävittäminen on helpompaa, koska se riittää vähentämään populaatiotiheyttä allee-kynnyksen alapuolella.
Allee-ilmiön läsnäolo antaa mahdollisuuden käyttää saalistaja (tai kilpailija) lajin "erikoislääkäriä" eikä "yleistä": yleiset saalistajat voivat hidastaa tai lopettaa minkä tahansa invasiivisen leviämisen, mutta erikoistuneet saalistajat voivat vaikuttaa vain populaatiot, joihin kohdistuu Allee-vaikutus, ja ne voivat hidastaa leviämistä ei-kriittisen Allee-vaikutuksen tapauksessa ja lopettaa sen kriittisen vaikutuksen yhteydessä.
Hallintostrategian menestys riippuu Allee-vaikutuksen tyypistä (vahva ja heikko), mutta myös hallinto-ohjelmalle osoitetusta budjetista ja sen tavoitteiden riittävyydestä.
Luonnos invasiivisia vieraita lajeja koskevaksi uudeksi eurooppalaiseksi strategiaksi ja asetuksiksi (2011--2014) :
Ranskassa 2. toukokuuta 2007 annetulla ministeriön asetuksella kielletään suurten kukkien ja ryömivän esikoisen (kaksi invasiivista kasvia) esivanhempien markkinointi, käyttö ja tuominen ympäristöön, ja 30. heinäkuuta 2010 annetulla ministeriön asetuksella pyritään erilaisiin invasiivisiksi katsottuihin lajeihin ja kielletään tiettyjen lajien tuonti pääkaupunkiseudun ympäristöön. On tehty tai on jo julkaistu erilaisia inventaarioita, joita on päivitettävä säännöllisesti, erityisesti altaiden , kanavien ja vesistöjen mittakaavassa , samoin kuin satamat, jotka ovat tärkeä tunkeutumisakseli monille hyökkääjille. Ranska, mukaan lukien uusien tautien ilmiöt , on korkean riskin alue, koska se palvelee erittäin hyvin lentoasemilla, joilla on yhteyksiä koko maailmaan, kulkevat lukuisat maa- tai meriliikenteen akselit ja kanavat, ja "ainoa maa Eurooppa olla samanaikaisesti julkisivu Pohjanmerellä, Englannin kanaalissa, Atlantilla ja Välimerellä yhteensä 5500 km rantaviivaa " , kansainvälisesti tärkeillä satamilla (Bordeaux'sta Dunkirkiin, ohi La Rochelle, Nantes) , Brest, Cherbourg, Le Havre, Boulogne, Calais jne.). Tämä asema "multimodaalisena" maantieteellisenä risteyskohtana ja sen leuto ilmasto edistävät hyvin lajien esiintymistä ja invasiivisuuden riskiä.
Ympäristösäännöstön L. 411-3 artiklan lisäksi vuonna 2013 Ambrosia-riskien seurantaa käsittelevän parlamentaarisen komitean laatima lakiehdotus on ulotettu koskemaan muita todennäköisesti ongelman aiheuttavia lajeja, ja se on ilmoitettu vuoden 2014 puoliväliin mennessä. Syksyllä 2014 voitaisiin tutkia kansallisten oikeudellisten puitteiden luominen invasiivisten ja haitallisten kasvien torjumiseksi terveydellisistä tai taloudellisista syistä (orobanche). Vuonna 2016 Stop ambroisie -yhdistykselle "Meidän on laajennettava pormestareiden poliisivaltuuksia antamalla heille oikeus puuttua yksityiseen maahan niiden omistajien tilalle, jotka eivät tee mitään" .
SveitsiksiLiittoneuvosto aloitti 15. toukokuuta 2019 kuulemisen voidakseen tehostaa haittaa aiheuttavien vieraslajien torjuntaa muuttamalla ympäristönsuojelulakia (EPA). Toimenpiteitä ei enää sovellettaisi vain metsiin ja maatalousalueisiin, vaan myös yksilöihin, selittävän raportin mukaan.