Titre de la review

Implications en biologie de la conservation des invasions par des plantes hybrides

Résumé de la review

Cette review récapitule les différents scénarios d'hybridation d'espèces de plantes exotiques et leurs impacts possibles sur les écosystèmes dans le cadre d'une invasion biologique. Les auteurs posent les questions suivantes : (1) Quelle est la fréquence de ces évènements d'hybridation ? (2) Quelles sont les conséquences écologiques et génétiques de ces hybridations ? (3) Quels sont les facteurs qui facilitent l'invasion par hybridation et (4) Quels sont les futures axes de recherches possibles dans ce domaine ?
Les mécanismes d'hybridation sont beaucoup plus fréquents chez les plantes que chez les animaux. Néanmoins, le manque de jeu de données rend difficile l'estimation de la fréquence de ce phénomène avec des espèces exotiques. Les auteurs citent 4 études dans lesquelles plus d'un dixième des cas d'hybridation reportés sont lieu avec des espèces introduites. Il est à noter que ces hybrides peuvent avoir une expansion fulgurante et devenir rapidement invasifs eux-mêmes.
Les implications de ces phénomènes peuvent être rangées en conséquences écologiques directes et génétiques indirectes. La principale conséquence écologique vient du changement de composition de la communauté suite à la colonisation par l'hybride. Lorsque les génotypes hybrides sont capables de disséminer dans un laps de temps très court, ils peuvent remplacer les espèces natives et nuire à la diversité de leur écosystème. Chez les plantes, les capacités d'invasion étant souvent associées à de la reproduction asexuée, même les hybrides stériles peuvent envahir et menacer les espèces natives. Dans d'autres cas, le remplacement d'une espèce architecte peut mener à la fragilisation ou à la disparition d'un écosystème entier.
La perte de diversité constitue le principal impact des espèces invasives sur le plan génétique. Dans le cas d'hybride, on pourrait également observer un phénomène de vigueur hybride, c’est à dire que les individus issus de croisement bénéficient d'un meilleur succès adaptatif que leurs géniteurs.
Les facteurs facilitant le succès des hybrides incluent en premier lieu la perturbation des écosystèmes. En effet, de nombreuses barrières biotiques et abiotiques empêchent ordinairement les hybridations en milieu naturel. Chez les plantes, les incompatibilités gamétiques, les différences de phénologies ou l'isolation géographique sont des exemples de ces barrières. Une des forces actuelles les plus puissantes favorisant l'hybridation est l’abolition de ces barrières, notamment par le biais des activités humaines. De nombreux exemples d'hybridations récents mettent en jeu des espèces mises en contact suite à leur transport accidentel. De plus, l'hybridation peut augmenter la variabilité dans les fruits formés par une plante, ainsi que leur qualité. Ceci peut avoir pour conséquence de changer les choix effectués par les animaux frugivores et donc la dispersion des graines de toute la communauté. Enfin dans certains cas, les hybrides sont également résistants aux pathogènes ou à la prédation dans la zone géographique où ils apparaissent. Cet avantage leur permet alors de coloniser rapidement, au détriment de la communauté native.
En conclusion, les auteurs notent que si des espèces hybrides peuvent servir de fondatrices et coloniser un habitat inexploité, les zones de contact hybride formées (ou maintenues) par des activités humaines peuvent plus généralement être un danger pour les espèces et communautés natives. Des pistes de recherche importantes dans ce domaine sont ensuite listées, par exemple documenter l'ampleur actuelle du phénomène d'hybridation, qui malgré son importance reste peu connu, comparer les patrons de floraison et de mutualisme entre espèces natives et introduites, étudier des stades plus avancés de la colonisation par les hybrides (comme l'établissement des jeunes pousses et leurs interactions écologiques avec l'environnement), ou explorer en détails les impacts écologiques de l'hybridation.

Rigueur de la review

Cette review consiste en un état de l'art des recherches sur les conséquences de l'introduction d'espèces hybrides dans les écosystèmes. Elle contient donc de nombreuses références sérieuses et on ne peut lui reprocher aucun manque de rigueur. Cependant, son utilisation est limitée par sa date de parution ; la science et l'écologie en particulier ont fait de grandes avancées depuis l'année 2000, et certaines informations pourraient devoir être remises à jour. De plus, les auteurs se sont focalisés dans cet article sur les conséquences négatives d'une telle introduction. Il aurait été bienvenue d'explorer également en détail les effets positif que cela pourrait engendrer.

Ce que cette review apporte au débat

Cette review apporte un point de vue large sur les conséquences écologiques et génétiques de l'hybridation chez les plantes. Dans le cadre de notre controverse, une espèce "ressuscitée" tiendrait le rôle de l'hybride ; on a donc des exemples concrets des effets que peuvent engendrer l'introduction d'une telle espèce dans un écosystème. Comme il est probable qu'une espèce éteinte soit très différente des espèces encore présentes dans les écosystèmes, on peut s'attendre à ce que les phénomènes décrits dans cette review soient exacerbés.

Publiée il y a plus de 2 ans par mcourcelle.
Dernière modification il y a plus de 2 ans.
Review : Conservation implications of invasion by plant hybridization
  • 1 1
  • Auteurs
    Montserrat Vila, Ewald Weber & Carla M. D’Antonio
  • Année de publication
    2016
  • Journal
    Biological invasions
  • Abstract (dans sa langue originale)

    The increasing number of invasive exotic plant species in many regions and the continuing alteration of natural
    ecosystems by humans promote hybridization between previously allopatric species; among both native as well
    as between native and introduced species. We review the ecological factors and mechanisms that promote such
    hybridization events and their negative consequences on biological diversity. Plant invasions through hybridization
    may occur in four different ways: hybridization between native species, hybridization between an exotic species
    and a native congener, hybridization between two exotics and by the introduction and subsequent spread of hybrids.
    The main harmful genetic effect of such hybrids on native species is the loss of both genetic diversity and of locally
    adapted populations, such as rare and threatened species. The spread of aggressive hybrid taxa can reduce the growth
    of, or replace, native species. The main factor promoting the formation of hybrids is species dispersal promoted by
    humans. However, the success and spread of hybrids is increased by disturbance and fragmentation of habitats, thus
    overcoming natural crossing barriers, and range expansions due to human activity. There are differences in flowering,
    pollination and seed dispersal patterns between parental species and hybrids. Hybrid resistance to pathogens and
    herbivores may also enhance the success of hybrids. To predict the mechanisms and consequences of invasions
    mediated by hybridization, extensive data on hybrid ecology and biology are needed, as well as carefully designed
    field experiments focused on the comparative ecology of parental populations and hybrids

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  • Apparait dans la controverse
    Dans quelle mesure est-il possible de ressusciter une espèce disparue ?
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