Invaasio (ekologia)

Ekologian alalla biologisen hyökkäyksen käsite määriteltiin Williamson  (en) vuonna 1996 nimellä geologisten tai paleontologisten aikojen määriteltävissä olevana ajanjaksona "hyökkäys", jolle on ominaista kestävä kasvu. a taksonin (onko se on yksi tai useampia populaatioita, ja onko tämä hyökkäys on luonnollinen tai ihmisen aiheuttamat).
Termiä käytetään yleensä kasveihin tai eläimiin, enemmän kuin ihmisten tai kotieläinten mikrobipatogeeneihin, mutta epidemiologia käsittelee myös biologisia hyökkäyksiä.
Satunnaisia ​​biologisia hyökkäyksiä on tapahtunut geologisissa mittakaavoissa, jotka osallistuvat lajien evoluutioon. Mutta useita vuosisatoja ja vielä useamman vuosikymmenen ajan ihminen on kiihdyttänyt tätä prosessia huomattavasti siihen pisteeseen, että se tunnustetaan nyt biologisen monimuotoisuuden nopeutuneen vähenemisen toisena syynä juuri elinympäristöjen tuhoutumisen ja pirstoutumisen jälkeen , johon hän osallistuu.

Ihminen on ollut - esihistoriasta lähtien, mutta hyvin pahentuneella tavalla kolmen vuosisadan ajan - syy alloktonisten lajien vapaaehtoiseen ja tahattomaan lisääntymiseen kolmella tavalla:

• suora liittäminen on allochthonous lajien (esim viljelty , metsästää , kasvatettujen lajien , seuraeläinten, kuten NAC , koriste- tai metsätalouden puita ), mutta myös kautta tavaroiden ja ihmisten (erityisesti ilmassa ja merellä , kautta vesi painolastin vuonna lastialuksilla ja proomut ...)
• ihmisen toiminnan muuttamista elinympäristön (esimerkiksi kaivaa kanavia yhdistää kaksi valuma tai kaksi meriin ( Panama kanava , Suezin kanava ), homogeeninen vegetated bändejä (esim rinnastus Elm kloonien lehdossa ja teiden varsille, suotuisa leviämisen Elm Leaf Blight , rinnastuksia poppelikloonien kanavien varrella, suotuisat poppeli-ruosteen leviämiselle, yksispesifiset rosaceae- istutukset, jotka ovat saattaneet levittää tulirokkoa pitkin moottoriteiden keskikaistaleita jne.),
• ekosysteemien ja ruokaverkkojen rakenteen muuttaminen  : erityisesti vanhassa maailmassa, jossa intensiivinen maatalous edisti varhain maisemien ja ruokaverkkojen trivialisointia, samalla kun seurattiin ja metsästettiin suuria saalistajia (joita on ollut Australiassa 10000 vuotta ) sai suuret saalistajat katoamaan. Koirien , rottien , kissojen , lampaiden tai nautojen ja vuohien tuominen monille saarille on ollut yleinen syy biologisen monimuotoisuuden nopeaan vähenemiseen.

Mistä tahansa tuotuista lajeista ei tule invasiivisia . Williamson arvioi 1990-luvun puolivälissä, että vain noin 10% ympäristönsä ulkopuolelle tuotuista lajeista selviää, ja näistä vain 10% lisääntyy tai aiheuttaa "suuria häiriöitä". Tämä empiirinen nopeus ehkä kuitenkin aliarvioi todellisuuden, varoitti Wilson vuonna 1993 , koska jotkut lajit tarvitsevat huomattavan ajan, ennen kuin ne muodostavat riittävän merkittäviä populaatioita kaikkien ekologisten vaikutustensa kehittämiseksi. Tätä syytä ja sen vaikutuksia ei myöskään voida heti havaita tai sekoittaa muihin syihin. Joskus biologisen hyökkäyksen julmat vaikutukset näyttävät pystyvän vähenemään ajan myötä ensimmäisen sokin jälkeen, jota ihmiset eivät ehkä ole edes havainneet.

Biologisten hyökkäysten tyypit

.

Lajille tai joskus pienelle lajiyhteisölle tehdään ero biologisten hyökkäysten välillä:

• spontaani Toisin sanoen "luonnollinen", josta ihminen ei ole vastuussa;
• spontaanisti Nämä koskevat lajeja, jotka saapuivat spontaanisti biogeografiseen vyöhykkeeseen, jossa niitä ei ollut, mutta joiden selviytymisen ja kehityksen ovat mahdollistaneet ihmisen luomiin ympäristöihin tehdyt muutokset (saalistajien hävittäminen , metsien hävittäminen , kuivatus , kastelu , maiseman avaaminen tai sulkeminen ( avoimet pellot, tiheät ja yksispesifiset metsänviljelysmaat), ravintopalvelut viljellyillä pelloilla, lehtojen luominen, tunkeutumis- ja elinympäristöjen luominen teiden , rautateiden ja kanavien varrelle tai hydrografisten verkkojen, jopa merien liittäminen kanavien kautta , veden sameuden muuttaminen , ympäristön pH, ilmasto jne.);
• antropogeeninen Vastaavat ihmisten vahingossa tai tarkoituksellisesti kuljettamiin lajeihin sekä paenneisiin kotieläimiin mahdollisen naarasvaiheen jälkeen .

Voimme myös luokitella hyökkäykset niiden ympäristön (vesi-, maa-, ilma-) mukaan - vaikka muut ympäristöt saattavat olla huolestuneita kaskadivaikutusten seurauksena - tai niiden sosioekonomisten vaikutusten mukaan (ks. Keskusteltu haitallisuuden käsite ).

Määritelmät

Eltonin (1958) jälkeen on tuotettu useita määritelmiä biologisen hyökkäyksen käsitteestä (Williamson, 1996 jne.).

Ranskassa käytetty tarkempi määritelmä on yhden tai useamman eläin-, kasvi- tai sienilajin (mahdollisesti mikrobien tai virusten) yhden tai useamman monivuotisen populaation pysyvä esiintyminen levinneisyyden alueella kuin tämä esiintyminen tai ei antropogeenistä alkuperää , edellyttäen, että kyseinen populaatio lisääntyy ilman tarvittavia ulkoisia panoksia (tässä määritelmässä ei oteta huomioon kotieläimiä, jotka eivät selviäisi ilman ihmisen apua).

Lajin sanotaan olevan " invasiivinen " IUCN: n (Kansainvälisen luonnon ja luonnonvarojen  suojeluyhdistyksen) "  Invasiivisten lajien asiantuntijaryhmän " (ISSG) mukaan, kun laji on vakiinnuttanut asemansa uudelle maantieteelliselle alueelle (ekosysteemit) tai luonnolliset tai puoliluonnolliset luontotyypit), siitä tulee biologista monimuotoisuutta vahingoittava häiriöaine.

Itse asiassa meidän on puhuttava invasiivisista populaatioista eikä invasiivisista lajeista, koska termi laji sisältää kaikki populaatiot, myös lähtöalueen populaatiot, joita ei voida luokitella invasiivisiksi. IUCN ei käytä tätä määrittelijää ( invasiivista ) vain antropogeenisen alkuperän biologisiin hyökkäyksiin.

Luonnonympäristöön tuotu laji, joka muodostaa siellä pysyvästi elinkelpoiset populaatiot, sanotaan vakiintuneen tai naturalisoituneen . Sanotaan sopeutuneen, jos suuri määrä yksilöitä on ympäristössä lisääntymättä siellä riittävällä menestyksellä tuottamaan yksi tai useampi monivuotinen populaatio kyseisenä ajankohtana.

Se on biologisten hyökkäysten tutkimuksen ydin.

INRA: n , CNRS: n ja museon Ranskassa käyttämien määritelmien mukaan leutoilla tai pohjoisilla alueilla :

• lajin sanotaan olevan "  autoktoninen  " maassa tai luonnonmaantieteellisessä kokonaisuudessa, jos se on lisääntynyt siellä holoseenin alusta lähtien makeassa vedessä (makean veden ympäristössä) tai murtovetessä tai maalla, riippumatta siitä, onko sitä vielä olemassa, kuollut sukupuuttoon tai jälkeen palaaville tilapäinen katoaminen (esim: Beaver alueilla, joilla on äskettäin ilmestyneet seuraavat uudelleen tai muuttoliike peräisin naapurimaiden -vesi );
• päinvastoin, lajin sanotaan olevan "  alloktoninen  " maassa tai yhdessä sen biogeografisista kokonaisuuksista, jos se ei lisäänny näissä samoissa ympäristöissä holoseenin alkaessa, mutta että se on siellä nykyään (tai muodostuu useille vuosisatoja ennen katoamista), yksi tai useampi monivuotinen populaatio lisääntyy ilman ihmisen suoraa apua. Ihmiset ovat ottaneet käyttöön useimmat alloktoniset lajit, joidenkin katsotaan olevan invasiivisia lajeja tai invasiivisia lajeja (esim. Musta rotta ( Rattus rattus ), myski ( Ondatra zibethicus ) tai nutria ( Myocastor coypus ) Euroopassa).

Esimerkiksi arvellaan, että 154 selkärankaista on tai on ollut alloktonisia Ranskassa holoseenista lähtien, joista yli 50% oli aina ollut poissa Ranskasta ennen viimeistä jäätymistä. Mikään näistä lajeista ei missään tapauksessa ollut miehittänyt kaikkia Ranskan biogeografisia alueita .

Saarten tai tiettyjen alueiden tapaus voi olla monimutkaisempi (jotkut saaret, kuten Ison-Britannian, liittyivät maanosaan jäätymisen aikana). Esimerkiksi ruskea karhu ( Ursus arctos ) oli Manner-Ranskan alkuperäiskansoja, mutta Korsikalle tuotiin populaatio keskiajan lopulla. Hän on tuottanut Maroon- populaatioita ennen kuin se katosi XVII -  luvulla. Karhua pidetään alkuperäiskansana Manner-Ranskassa, mutta ei Korsikalla.

Allelopathy voi selittää invasiivisuus joidenkin alkuperäisten lajien, varsinkin koska nämä voivat suuresti muuttaa kasvien ja eläinten elatusalustan koostumus, tai epäedulliseen muiden lajien (natiivi tai ei-natiivi) tai edistämisessä.

Hyökkäyksen historia ja nopeus tai nopeus

Paleoecology osoittaa, että luonnollisten prosessien kestäneen siirtomaavallan, joskus nopeasti, tapahtui lopussa jääkausien , alueilta suojapaikkaan. Kyse oli alueiden jäästä tyhjentämien alueiden rekolonisoinnista. Ihmisen aiheuttama nykyinen alloktonisten lajien populaatioiden hyökkäysprosessi sisältää näiden invasiivien julman tai huomaamattoman, mutta kestävän kilpailun niiden lajien ja yhteisöjen kanssa, jotka ovat olleet tuhansia vuosia tasapainossa . Tämä antropogeeninen prosessi alkoi esihistorian lopussa , ja Euroopassa eteni XIV -  luvulla ja XVI - luvulla, ja se on lisääntynyt räjähdysmäisesti XIX -  luvun alussa suurten teosten ( Panaman kanava ja Suez-kanava ns. ”Lessepsian” hyökkäykset ) ja lopulta rautateiden, maanteiden ja veneiden liikenteen eksponentiaalisen kasvun myötä.
Esimerkiksi ;

• Yhdysvalloissa tuotujen kasvien määrä 100 -  luvulta XVIII - luvulle yli 2000: een XX -  luvulla .
• Euroopassa tuotujen ja vakiintuneiden (ts. Lisääntyvien ja merkittäviä tai jopa erittäin suuria populaatioita edustavien) hyönteisten määrä ylitti 1 000 lajia vuonna 2005 ja yli 270 lajin kaloille (joista kolmasosa saapui 60- ja 70-luvuille). ). Näiden hyökkäysten kustannusten on arvioitu ylittävän 130 miljardia dollaria.
  sillä ainoa ryhmä selkärankaisten, ja ainoa Ranskan alueella: 49% valloitusten tunnistettu mennessä vuodesta 1945 vuoteen 2002. jälkipuoliskolla XX : nnen  vuosisadan ominaista nopeudella valloitusten selkärankaislajin vuosisadan 132 lajia. Ihmisen demografia on yksin tärkeä tekijä ilmiön pahenemisessa, sillä äskettäinen ilmiö: NAC (uudet lemmikkieläimet) ja siirtogeenisten kasvien ( GMO ) esiintyminen, joista jotkut pelkäävät saattavan tulla erittäin huonoiksi. tai lohi).
  Mukaan, joka on vaarassa kartan julkaisema Nature-lehdessä pohjalta analyysin 335 puhkeamisesta uuden taudin (zoonoosien vain) tunnistettiin 1940 ja 2005  ; Viime aikoina ja viimeaikaisten hätätilanteiden lukumäärän kannalta riskin kannalta eniten alttiita ovat Euroopassa, alueella Kentistä Saksaan Belgian ja Pohjois-Ranskan kautta. jo hotspot ei-alkuperäisten taudinaiheuttajien käyttöönotolle.
• Manner-Ranskan ja tulokaslajien , koska taudinaiheuttajien on korkean riskin aluetta, koska hyvät lentokentillä ja satamissa yhteydessä maailmaan, ja ylitti monien nopeasti kuljetusreittejä; se on "ainoa maa Euroopassa, jolla on samanaikaisesti julkisivu Pohjanmerellä, Kanaalilla, Atlantilla ja Välimerellä; yhteensä 55OO km rantaviivaa ” . Tämä "multimodaalisen" maantieteellisen risteyksen asema, joka liittyy lauhkeeseen ilmastoon, joka on suotuisa lukuisien lajien kehitykselle, tekee maasta suotuisan lajien esiintymisen ja invasiivisuuden riskin. Biologisen monimuotoisuuden väheneminen voi kannustaa biologisia hyökkäyksiä vapauttamalla ekologisia markkinarakoja invasiivisille lajeille.

Vaikutukset

Niitä ei tunneta hyvin: INRA: n / CNRS: n mukaan 75 prosentilla tuoduista ja invasiivisista lajeista ei ole arvioitu ekologisia tai sosioekonomisia vaikutuksia eikä erityisiä hoitotoimenpiteitä.
Voimme kuitenkin ajatella, että vaikutukset biologiseen monimuotoisuuteen ovat erittäin tärkeitä (Kansainvälinen yksimielisyys vallitsee: useissa kohdissa

• invasiivisten lajien aiheuttamat ongelmat lisääntyvät, ja ne ovat toinen syy biologisen monimuotoisuuden vähenemiseen ( elinympäristöjen tuhoutumisen tai keinotekoisen muokkaamisen jälkeen), johon ne joskus vaikuttavat),
• Ne ovat suoria syitä regressioon, epävakauteen tai lajien tai kotoperäisten lajien yhteisöjen katoamiseen.
• Ne aiheuttavat eläimistön ja ekosysteemien homogenoitumista
• Ne aiheuttavat yhä enemmän haittaa ihmisen toiminnalle
• ne muodostavat riskin uusien sairauksien kannalta (vrt. rutto, joka tuodaan Eurooppaan Etelä-Amerikasta tuotavan mustan rotan tai kolera vibrion kanssa kauppalaivojen painolastivesiin .
• Se voi tapahtua, että tulokaslajien kilpailee toisen: näin ulkonäön amphipod Chelicorophium curvispinum on paikallisesti tehnyt Vaeltajasimpukka taantua , koska se on samassa kovaan alustaan, mutta peittämällä se kerros putkien ja d '' a bioconstructed substraatti joka tukehtuu simpukat (mutta myös muut lajit, kuten makean veden sienet, jos sellaisia ​​on).

Katso myös

Aiheeseen liittyvät artikkelit

• Invasiiviset lajit
• Invasiivinen kasvi
• Suojelubiologia
• Maailmanlaajuinen invasiivisten lajien tietokanta
• Retrospektiivinen ekologia
• Luonnon monimuotoisuus
• Biologisten käytävien kartoitus
• Allelopatia
• Luettelo lajeista, jotka on luokiteltu 2000-luvun invasiivisimpiin
• Luettelo invasiivisista lajeista
• 100 maailman haitallisinta invasiivista lajia

Ulkoiset linkit

• Internet-portaali, joka käsittelee biologisen monimuotoisuuden ongelmia vesiympäristössä sekä lajien ja biologisten hyökkäysten esiintymistä (Metzin yliopisto)] (fr)
• "  Ranskan selkärankaisten eläimistön holoseenikehitys: hyökkäykset ja katoamiset  " ( Arkisto • Wikiwix • Archive.is • Google • Mitä tehdä? ) (INRA, CNRS, Kansallinen luonnonhistoriallinen museo. Raportti ekologian ja kestävän kehityksen ministeriölle Kehitys (Luonto - ja maisemaministeriö), Pariisi, Ranska Lopullinen versio10. heinäkuuta 2003 : 381 sivua). (Fr)
• Biologisten hyökkäysten ohjelman renderöinti (Colloquium 17-19. lokakuuta 2006, Landes, Ranska, 234 sivua, [PDF] ) (fr)

Bibliografia

• Allendorf, FW 2003. Johdanto: populaatiobiologia, evoluutio ja invasiivisten lajien torjunta . Suojelubiologia 17: 24-30
• "Esitetyt ja invasiiviset lajit Välimeren saarilla: luettelo ja toimintaehdotukset" IUCN, Mediterranean Group Lataa (80 sivua, (fr) )
• John R.McNeill  : Jotain uutta auringon alla - 1900-luvun maailman ympäristöhistoria (New York: Norton, 2000), luku. 8. Trad. Fr. Jotain uutta auringon alla: A History of globaalin ympäristön XX th  luvulla (Seyssel Champ Vallon, 2010).
• Colautti, RI ja HJ MacIsaac. 2004. Neutraali terminologia 'invasiivisten' lajien määrittelemiseksi . Monimuotoisuus ja jakelu 10: 135-141
• Genovesi, P. ja C. Shine. 2003. Eurooppalainen invasiivisten vieraiden lajien strategia . Yleissopimus Euroopan villieläinten ja luontotyyppien suojelusta.
• Huber, DM, ME Hugh-Jones, MK Rust, SR Sheffield, D.Simberloff ja CR Taylor. 2002. Invasiiviset tuholaiset: vaikutukset maataloustuotantoon, luonnonvaroihin ja ympäristöön . Osa 20, Washington, DC.
• Kraus, F. 2003. Maanpäällisten selkärankaisten invaasireitit. Sivut 68-92 julkaisijoissa J. Carlton, G. Ruiz ja R. Mack. Invasiiviset lajit: vektorit ja hoitostrategiat. Island Press, Washington, DC
• Lopez-Darias, M., JM Lobo ja P. Gouat. 2008. Invasiivisten lajien mahdollisten leviämien ennustaminen: eksoottinen Barbary-orava Kanarian saaristossa ja läntisellä Välimeren alueella . Biological Invasions 10: 1027-1040
• Marco, DE, SA Paez ja SA Cannas. 2002. Lajien invasiivisuus biologisissa hyökkäyksissä: mallintaminen. Biological Invasions 4: 193-205
• Mack, RN 2003. Kasvien maailmanlaajuinen leviäminen, naturalisoituminen ja hyökkäys: polut, liikennemuodot ja olosuhteet. Sivut 3-30 julkaisussa GM Ruiz ja JT Carlton. Invasiiviset lajit, vektorit ja hoitostrategiat. Island Press, Washington, DC
• Mack, RN, D.Simberloff, WM Lonsdale, H.Evans, M.Clout ja F.Bazzaz. 2000. Bioottiset hyökkäykset: syyt, epidemiologia, globaalit seuraukset ja hallinta . Ecological Applications 10: 689-710.
• Marco, DE, SA Paez ja SA Cannas. 2002. Lajien invasiivisuus biologisissa hyökkäyksissä: mallintaminen  ; Biological Invasions 4: 193-205
• Palmer, GH, JL Koprowski ja T. Pernas. 2008. Puu-oravat invasiivisina lajeina: suojelun ja hoidon vaikutukset. Sivut 273-282 julkaisijoissa GL Witmer, WC Pitt ja KA Fagerstone. Selkärankaisten invasiivisten lajien hallinta: kansainvälisen symposiumin käsittely. USDA / APHIS Wildlife Services, National Wildlife Research Center, Fort Collins, Colorado
• Pascal, Michel., Olivier Lorvelec, Jean-Denis Vigne, Philippe Keith & Philippe Clergeau (2003) selkärankaisten eläimistön holoseeninen evoluutio Ranskassa: hyökkäykset ja sukupuutto  ;Heinäkuu 2003
• Ruiz, GM, ja JT Carlton. 2003. Invasiiviset lajit: vektorit ja hoitostrategiat. Island Press, Washington
• Sakai, AK, FW Allendorf, JS Holt, DM Lodge, J.Molofsky, KA With, S.Baughman, RJ Cabin, JE Cohen, NC Ellstrand, DE McCauley, P.O'Neil, IM Parker, JN Thompson ja SG Weller. 2001. Invasiivisten lajien populaatiobiologia. Vuosikatsaus ekologiasta ja järjestelmällisyydestä 32: 305-332
• Barbault R. ja Atramentowicz M. (koordinointi), 2010, Biologiset hyökkäykset, kysymys luonnosta ja yhteiskunnista , Quae-painokset, 180 sivua
• Fried G., 2017, Oppaat invasiivisiin kasveihin , Quae-painokset, 302 Sivumäärä

Huomautuksia ja viitteitä

1. Darwin, 1859; Mac Arthur & Wilson, 1967; Wilson, 1969
2. MACNEELY ja Strahm, 1997
3. Viinitarha, 1994
4. Williamson, 1996
5. Vine & Valladas, 1996
6. "  Ranskan selkärankaisten eläimistön holoseenikehitys, hyökkäykset ja katoamiset  " ( Arkisto • Wikiwix • Archive.is • Google • Mitä tehdä? ) (INRA, CNRS, Muséum national d'Histoire naturelle. Ilmoita ekologia- ja Kestävä kehitys (Luonto- ja maisemaministeriö), Pariisi, Ranska. Lopullinen versio 10. heinäkuuta 2003: 381 sivua).
7. IUCN, tuntematon, 1999
8. Shine et ai., 2000
9. Gomez-Aparicio L., Canham CD; 2008. Naapuruusanalyysit invasiivisen puun Ailanthus altissima allelopaattisista vaikutuksista lauhkeassa metsässä . Journal of Ecology 96: 447-458 (12 s., 3 välilehteä, 2 kuva, 70 viite)
10. Por, 1978 ja 1990 mm
11. Lähde: Philippe CLERGEAU, pyöreän pöydän pöydässä "Biologisen monimuotoisuuden suojelu"
12. Dewarumez J.-M., Gevaert F., Massé C., Foveau A., Grulois D., 2011. Meren eläin- ja kasvilajit tuotu Artois-Picardie -altaan . UMR CNRS 8187 LOG ja Artois-Picardie -vesivirasto. PDF, 140 sivua
13. Noël, P., 2002. Vedessä elävät selkärangattomat tuotiin Ranskaan . Belgian kuninkaallisen luonnontieteellisen instituutin tiedote, biologia 72 täydennysosaa, 19-27
14. Kolar CS ja Lodge DM 2001. Edistyminen hyökkäysbiologiassa: ennustaa hyökkääjiä . Trendit ekologiassa ja evoluutiossa 16: 199-204.
15. Crawley MJ 1987. Mikä tekee yhteisöstä näkymättömän? Julkaisussa: Grey AJ, Crawley MJ ja Edwards PJ (toim.), Asutus, peräkkäisyys ja vakaus . Blackwell, Oxford, Iso-Britannia, s. 429-453
16. Vitousek PM et ai. 1996. Biologiset hyökkäykset globaalina ympäristömuutoksena . Amerikkalainen tutkija. 84: 486 - 478
17. Olden, JD, Poff, NL, 2003. Kohti bioottisen homogenisaation mekanistista ymmärtämistä ja ennustamista . American Naturalist 162, 442-460.
18. Mack RN, Simberloff D., Lonsdale WM, Evans H., Clout M. ja Bazzaz F. 2000. Bioottiset hyökkäykset: syyt, epidemiologia, globaalit seuraukset ja hallinta . Ecological Society of America, Issues in Ecology nro 5, 20 s.
19. Katso kuva 4.11 sivu 101, otsikolla "Chelicorophium curispinumin populaation räjähdys Reinin alavirrassa ja seeprasimpukan rappeutuminen", julkaisussa Jean-Nicolas Beisel & Christian Lévêque (2010) Lajien esittely vesiympäristössä; Éditions Quae, 2010-232 sivua