État des introductions d’espèces non indigènes et leurs impacts

Hughes Thumb FR

Résumé d'informations

Version: 1

Publié: 21/08/2015 GMT

Contenu validé: 21/08/2015 GMT

Auteurs

Kevin A. Hughes* and Yves Frenot**

* British Antarctic Survey, Natural Environment Research Council, High Cross, Madingley Road, Cambridge, CB30ET, United Kingdom
** French Polar Institute Paul Emile Victor, Plouzané, France

kehu@bas.ac.uk

Examiné par des pairs tick


Résumé

L’introduction d’espèces non indigènes menace la biodiversité et les écosystèmes de l’Antarctique. Des impacts majeurs d’invasion dans la région subantarctique indiquent que des changements dans les structures et les fonctionnements des écosystèmes sont à prévoir dans les eaux du Traité sur l’Antarctique. À ce jour, il existe relativement peu d’espèces non indigènes en Antarctique, la péninsule antarctique et les îles au large des côtes étant les régions les plus envahies. Cependant, les changements climatiques et l’activité anthropique croissante dans la région peuvent accentuer les impacts des invasions. Certaines espèces non indigènes établies ont déjà commencé à proliférer en Antarctique, et peuvent être nuisibles aux organismes et habitats indigènes. Il pourrait s’avérer utile de poursuivre les recherches scientifiques pour déterminer la fréquence et l’importance des introductions microbiennes et marines, la fréquence des transferts entre les espèces indigènes et non indigènes entre les écorégions d’Antarctique, et de mettre au point des procédures efficaces d’éradication et des protocoles d’évaluation des risques.


Résumé

Les espèces non indigènes envahissantes ont causé des dommages conséquents à la biodiversité et aux structures et fonctionnements des écosystèmes dans de nombreuses régions sur Terre et notamment dans la région subantarctique (considérée comme un écosystème associé dépendant par le Traité), où plus de 200 espèces non indigènes ont été introduites (1). Des changements significatifs de la biodiversité et des structures des écosystèmes sur certaines îles subantarctiques indiquent les évolutions qui pourraient avoir lieu en Antarctique si le changement climatique et les activités humaines continuent de s’intensifier (1,2). Il y a actuellement peu d’espèces non indigènes terrestres connues en Antarctique et la plupart des organismes recensés sont des plantes à fleurs et des invertébrés (Illustrations 1 et 2 ; 1,3,4). Des activités de surveillance récentes nous ont permis de mieux comprendre l’importance et la répartition de la population des espèces (5,6).

Hughes Figure 1

Illustration 1. Carte de la région de la péninsule antarctique montrant la répartition des plantes vasculaires (■) et des espèces d’invertébrés (●) non indigènes connues (voir les Ressources pour plus de détails).

 

Hughes Figure 2

Illustration 2. [A] Éradication du Nassauvia magellanica sur l’île de la Déception en janvier 2010 (Photo : K. A. Hughes). [B] Découverte du Trichocera maculipennis dans le réseau d’égouts de la station Artigas (île du Roi George, îles Shetland du Sud) en 2006/07, aujourd’hui présent dans les habitats terrestres environnants. (Photo : O. Volonterio). [C] Plante non indigène en pot à la fenêtre d’une station de recherche antarctique (île du Roi George (Photo : K. A. Hughes). [D] Éradication du Poa annua sur l’île de la Déception (Photo : M. Molina-Montenegro). [E] Du Poa pratensis sur la pointe de Cerva, où il a été introduit à l’origine lors d’expériences de transplantation en 1954/55 avant d’être éradiqué en 2015. (Photo : L. R. Pertierra). [F] Sol non antarctique importé accidentellement dans les roues de véhicules dans la station de recherche Rothera (péninsule antarctique) (Photo : K. A. Hughes). [G] L’encrassement des coques des navires facilite l’introduction d’espèces marines non indigènes en Antarctique (Photo : K. A. Hughes). (H) Le chironomidé coureur Eretmoptera murphyi, introduit dans l’île Signy (îles Orcades du Sud) depuis la Géorgie du Sud (Photo : P. Bucktrout). [I] Éléphant de mer (Mirounga leonina) se reposant sur le canal de drainage sous l’exutoire de l’usine de traitement des eaux usées, à la station de recherche Rothera. Bien que les eaux usées soient traitées, les charges microbiennes peuvent rester élevées selon l’efficacité et les performances de l’usine de traitement des eaux usées. Les effets de l’ingestion des eaux usées par les mammifères marins d’Antarctique et par l’avifaune demeurent méconnus. [Photo : K.A. Hughes].

Nous savons peu de choses sur les niveaux d’introduction d’espèces non indigènes dans les environnements antarctiques marins, mais il est possible que les espèces soient importées par les eaux de ballast ou les coques de navire (1,10). L’introduction de micro-organismes non indigènes échappe également à la compréhension, mais elle pourrait affecter le bien-être de la vie sauvage (11) et permettre l’introduction de nouveaux génomes dans les communautés microbiennes indigènes, avec des conséquences imprévisibles sur le fonctionnement et la structure de ces communautés (12).

La plupart des espèces non indigènes connues de l’Antarctique ont été découvertes dans la péninsule antarctique, bien que certaines aient été trouvées dans d’autres régions de l’Antarctique (Illustration 1 ; 1,4). Conformément aux prédictions, la répartition des espèces non indigènes correspond aux régions avec une grande fréquentation humaine (opérations nationales et tourisme) et des conditions climatiques favorables (8). Par exemple, l’île de la Déception (îles Shetland du Sud) est l’un des sites les plus fréquentés en Antarctique et aussi l’un des plus envahis : on dénombre neuf espèces d’invertébrés non indigènes (4,8,9,13).

Les changements climatiques et les empreintes répétées de l’homme laissent l’Antarctique en proie aux invasions (8). Il est probable que les changements climatiques rendent les conditions environnementales plus favorables aux introductions et à la prolifération des populations non indigènes établies, qui concurrenceraient alors les espèces indigènes (3,5). Il est également probable que les expéditions humaines entre les régions antarctiques transportent des espèces non indigènes dans différentes zones de l’Antarctique (5). Par exemple, des recherches ont montré qu’une espèce de chironomidé coureur (Eretmoptera murphyi), qui avait été introduite accidentellement dans les îles Orcades du Sud, pouvait survivre et compléter son cycle de vie dans les conditions climatiques rencontrées à 750 km environ au sud de la péninsule antarctique (14). Les activités humaines peuvent aussi transporter des espèces indigènes d’Antarctique vers des zones où elles n’existent pas naturellement, ce qui pourrait perturber les écosystèmes établis (15).

Les espèces non indigènes ne représentent pas toutes le même niveau de menace aux écosystèmes de l’Antarctique. Le Poa annua (pâturin annuel) est envahissant dans la plupart des îles subantarctiques et est considéré depuis peu comme envahissant en Antarctique (1,5,16). Les nombreuses stratégies de reproduction de ces espèces peuvent expliquer en partie leur colonisation. La répartition du pâturin en Antarctique s’est récemment étendue. On l’a trouvé en six lieux de la péninsule antarctique et des îles Shetland du Sud, et les petites populations ont été éradiquées avec succès sur quatre de ces sites (5,16). Des études génétiques du Poa annua sur l’île du Roi George ont révélé qu’il avait été introduit à plusieurs occasions, aussi bien par l’Europe que par l’Amérique du Sud (17). Le Poa annua peut avoir des effets négatifs sur les espèces de plantes indigènes. Dans l’une des zones de l’Atlantique, il s’est développé et s’est adapté à l’écosystème local (5,18).

Les espèces envahissantes peuvent grandement affecter la structure et le fonctionnement d’un écosystème. Par exemple, le Merizodus soledadinus, un coléoptère prédateur, qui avait été introduit accidentellement dans les îles subantarctiques Kerguelen, s’est nourri des populations d’invertébrés locales, perturbant ainsi le cycle de nutriments dans l’écosystème envahi (2). En Antarctique, les larves des moucherons Eretmoptera murphyi peuvent consommer les nutriments du sol jusqu’à neuf fois plus rapidement que les populations d’invertébrés locales et, si elles se dispersent, elles pourraient altérer les habitats terrestres de la péninsule (14).

En Antarctique, les espèces non indigènes ont été découvertes principalement dans les environs des stations de recherche et des aires d’atterrissage des visiteurs, ce qui suggère que leur présence, leur établissement et leur prolifération sont favorisés par l’activité humaine (8,16). Par exemple, la perturbation des sols peut entraîner la prolifération et la germination de Poa annua non indigènes, mais pas des plantes indigènes (16). La biologie de certaines espèces envahissantes leur permet de survivre dans des conditions environnementales variées, une caractéristique qui facilite l’augmentation rapide de leur répartition en Antarctique (1,8,14). Le Hypogastrura viatica est l’espèce de collembole (Collembola) non indigène la plus dispersée en Antarctique. Elle a été observée dans cinq zones de la péninsule antarctique, dont des sites touristiques populaires (4,13). Avec une préférence pour les sols perturbés, cette espèce a déjà démontré qu’elle prenait le dessus sur les espèces indigènes subantarctiques. D’abord découverte sur l’île de la Déception en 1949, on l’y trouve désormais avec une densité de plus de 5 500 individus par litre de sol. À ce jour, le Hypogastrura viatica n’a pas été observé sur l’île du Roi George avoisinante, mais les hauts niveaux d’activité humaine dans la région menacent clairement cette vaste zone libre de glace d’invasion (4,8,13).

Il peut s’avérer difficile de différencier les nouvelles introductions par l’activité humaine (espèces non indigènes) des espèces introduites par les vents, les courants océaniques ou la vie sauvage (colons naturels) (9). Par exemple, il manquait des preuves pour pouvoir déterminer catégoriquement si l’aster d’Amérique du Sud Nassauvia magellanica, rencontré sur l’île de la Déception, ou les graines du jonc Juncus bufonius, découvert dans la Zone spécialement protégée de l’Antarctique n° 128 (littoral ouest de la baie de l’Amirauté), ont été introduits par l’homme ou par des procédés naturels (9,19). Il est important de bien faire la différenciation dans la mesure où les espèces non indigènes doivent être éradiquées, conformément au Protocole (9). Au sein de la zone du Traité sur l’Antarctique, plusieurs plantes non indigènes, se présentant en individus isolés ou en petit nombre, ont été éradiquées (4,5,9), et des éradications à plus grande échelle ont été mises en œuvre. D’autres opérations ont été menées pour éradiquer des vertébrés, des invertébrés et des plantes sur les îles subantarctiques, comme les rennes et les rats en Géorgie du Sud, les chats et l’invertébré Porcellio scaber sur l’île Marion et les pâturins Anthoxanthum odoratum et Rumex crispus sur l’île Macquarie (1,9).

Il serait profitable de poursuivre les recherches scientifiques sur :

  • la biologie et les caractéristiques fonctionnelles des espèces non indigènes existantes afin de déterminer les méthodes pour les contrôler et les éradiquer ;
  • la fréquence, l’importance et les impacts des introductions microbiennes et marines ; et
  • le niveau et les impacts des transferts d’organismes indigènes entre différentes écorégions de l’Antarctique (15).

Des protocoles d’évaluation des risques ont été créés pour certains groupes biologiques pour les régions subantarctiques, afin de déterminer les espèces les plus à même de devenir envahissantes en cas d’introduction. Il pourrait s’avérer utile de développer ces protocoles pour l’Antarctique (13,20).


Évènements clés

1962

IIe RCTA –WP3 Projet de mesures approuvées et comprenant la première mention de l’interdiction d’introduire des espèces non indigènes.

1964

Recommandation III-8 : Mesures approuvées pour la conservation de la faune et de la flore de l’Antarctique, comprenant l’interdiction d’introduire des animaux et des plantes non indigènes dans la zone du Traité, sauf si un permis l’autorise.

1991

Protocole au Traité sur l’Antarctique relatif à la protection de l’environnement. Annexe II –Conservation de la faune et de la flore de l’Antarctique. L’Article 4 renouvelle l’interdiction d’introduire des espèces non indigènes.

1996

XXe RCTA - IP66  Premier signalement d’une plante non indigène dans l’est de l’Antarctique.

1998

XXIIe RCTA - IP 53  Document de l’UICN sur les espèces non indigènes et couvrant les pathogènes, les animaux de compagnie, les plantes d’intérieur ainsi que les introductions accidentelles dans les environs des stations.

1999

XXIIIe RCTA - WP 32  Rapport sur les résultats de l’atelier consacré aux maladies de la faune et de la flore de l’Antarctique.

2000

Convey et al. publient « The terrestrial biota of Charcot Island, eastern Bellingshausen Sea:  Antarctica an example of extreme isolation »   Antarctic Science 12, 406-413 (2000) doi:0.1017/S095410200000047X, reconnaissant les risques relatifs aux transferts intrarégionaux au sein de l’Antarctique.

2001

Des rapports produits par un GCI fournissent un examen et une évaluation des risques (XXIVeRCTA - WP 10) ainsi que des mesures pratiques en vue de réduire les risques relatifs à l’introduction de maladies infectieuses pour la faune en Antarctique (XXIVe RCTA - WP 11).

2003

Lewis et al. (10) analysent des navires ayant servi au soutien de la science et du tourisme en Antarctique et démontrent que des espèces marines non indigènes peuvent être amenées en Antarctique par la coque des navires.

2005

XXVIIIe RCTA - WP 28  Proposition de six mesures à prendre pour combattre l’introduction et la propagation involontaires de biotes non indigènes et de maladies dans la zone du Traité sur l’Antarctique : élaborer un « but concret » pour une stratégie de mise en quarantaine ; évaluer l’importance des voies d’introduction ; identifier les outils et méthodologies d’analyse et d’évaluation des risques ; mettre au point des procédures qu’il faudrait respecter avant le départ en fonction des risques ; identifier des mesures concrètes et pratiques de gestion de la mise en quarantaine afin d’éviter ou de combattre la propagation d’organismes entre les sites dans l’Antarctique ; identifier les besoins prioritaires en matière de recherche et de suivi.

XXVIIIe RCTA - IP 97  Fournit des informations relatives aux procédures de décontamination pour les touristes.

La conférence du SCAR devant la RCTA met en exergue le risque majeur que les espèces non indigènes représentent pour la biodiversité de l’Antarctique.

Atelier international sur les espèces non indigènes en Antarctique à l’université de Canterbury, Nouvelle-Zélande.

Frenot et al. (1) publient une analyse : « Biological invasions in the Antarctic: extent, impacts and implications ».

Whinam, Chilcott et Bergstrom publient « Subantarctic hitchhikers: Expeditioners as vectors for the introduction of alien organisms ». Biological Conservation 121, 207-219 (2005) doi: 10.1016/j.biocon.2004.04.020, démontrant la possibilité que les scientifiques puissent agir comme vecteurs d’introduction d’espèces non indigènes en Antarctique dans le cadre des programmes antarctiques nationaux.

2006

XXIXe RCTA - WP 5 Rev. 1 Fournit des lignes directrices pratiques pour le renouvellement des eaux de ballast dans la zone du Traité sur l’Antarctique, et mène à la Résolution 3 (2006). 

XXIXe RCTA - IP 44  Détails relatifs à la gestion des quarantaines.

XXXe RCTA - IP 49  Vise à quantifier les transferts et à valider les voies d'introduction.

XXIXe RCTA - WP 13 et XXIXe RCTA- IP 46 Rapports de l’atelier en Nouvelle-Zélande sur les espèces non indigènes et proposition de plusieurs recommandations :

  • la question des espèces non indigènes devrait recevoir la priorité la plus élevée, une politique de « tolérance zéro » devrait être appliquée ;
  • le CPE devrait coordonner les travaux consacrés à cette question et solliciter les avis d’autres organisations, dont le SCAR, la CCAMLR, le COMNAP, l’IAATO, l’UICN et tout autre organisation compétente ;
  • des travaux de recherche spécifiques sont nécessaires sur la diversité biologique et génétique, la distribution des espèces et des zones biogéographiques, les conséquences potentielles d’un réchauffement climatique et l’identification des zones et des écosystèmes à risque élevé ; avec une attention toute particulière portée aux communautés microbiennes et aux écosystèmes marins.
  • il conviendrait d'intégrer les préoccupations soulevées par les espèces non indigènes dans les procédures et pratiques existantes, notamment les procédures d’évaluation d’impact sur l’environnement (EIE) et le système des zones protégées ;
  • une série d’orientations et/ou de procédures globales et uniformisées devrait être élaborée pour tous les opérateurs dans l’Antarctique, et ce, sur la base de l’approche « Prévention, surveillance, intervention ».

2007

XXXe RCTA - IP37 Explique que les salissures des coques des navires peuvent constituer une source d’invasions marines en Antarctique, soulignant les récentes études qui ont mis en lumière que les salissures des coques peuvent constituer un important vecteur d’introduction d’espèces non indigènes.

2008

XXXIe RCTA - WP 16   Le CPE adopte la proposition visant à utiliser la base de données sur les espèces exotiques de l’Antarctique de l’Australie pour l’enregistrement des espèces non indigènes.

XXXIe RCTA - IP 17  Proposition de mesures pour empêcher les introductions dans les collines Larsemann.

XXXIe RCTA - IP 98 Rapport du COMNAP sur les procédures existantes de contrôle des introductions d’espèces non indigènes par le biais de la chaîne logistique.

Le CPE adopte un plan de travail quinquennal qui identifie le problème des espèces non indigènes comme la priorité absolue.

2009

XXXIIe RCTA - IP4 Le SCAR inclut les introductions d’espèces non indigènes dans son Code de conduite environnementale pour les recherches scientifiques terrestres sur le terrain en Antarctique. XXXIIe RCTA - IP 12  et  XXXIIe RCTA - WP 33 Proposition de dispositions relatives à l’introduction d’espèces non indigènes dans les plans de gestion des ZSPA et ZGSA.

XXXIIe RCTA - SP 11  Résumé des débats sur la question des espèces non indigènes en Antarctique.

XXXIIe RCTA - WP 5  Approbation du programme de travail pour l’action du CPE relative aux espèces non indigènes.

Création d’un groupe de contact intersessions.

2010

XXXIIIe RCTA - WP 4  et XXXIIIe RCTA - WP 6  Une approche fondée sur les éléments de preuve en vue de réduire les risques relatifs aux introductions. 

XXXIIIe RCTA - WP 15 Propositions relatives à la façon dont il convient de traiter la découverte de nouvelles introductions d’espèces non indigènes.

XXXIIIe RCTA- WP 14 Risques en matière de transfert intrarégional d’espèces dans la partie terrestre de l’Antarctique.

XXXIIIe RCTA- IP 42 Fournit des détails sur les espèces non indigènes colonisatrices connues.

XXXIIIe RCTA - IP 44 . Propose un cadre afin de déterminer le niveau de colonisation des espèces nouvellement découvertes.

2011

Le CPE adopte le Manuel sur les espèces non indigènes (Manuel) qui fournit des conseils préventifs en vue de limiter les introductions accidentelles et de rassembler les ressources déjà publiées en vue d’approfondir les connaissances.

XXXIVe RCTA – WP12 Liste de vérification du COMNAP à l’attention des gestionnaires de chaînes d’approvisionnement afin de s’assurer que la cargaison n’est pas contaminée avant le transport.

XXXIVe RCTA – WP 53 Proposition de mesures pour réduire le risque d’introduction d’espèces non indigènes dans la région de l’Antarctique par les aliments frais.

XXXIVe RCTA – WP25 Propositions de mesures pour réduire au minimum les risques liés aux espèces non indigènes et aux maladies dans les installations hydroponiques antarctiques.

XXXIVe RCTA – IP50 Résumé du statut de toutes les espèces non indigènes connues.

2012

XXXVe RCTA – WP5 Résumé fournit par le SCAR, y compris l’évaluation des risques, sur les résultats du projet « Aliens in Antarctica » réalisé dans le cadre de l’Année polaire internationale.

XXXVe RCTA WP 42 Comporte des lignes directrices pour réduire les risques d’introduction d’espèces non indigènes sur l’île de la Déception (Zone gérée spéciale de l’Antarctique no 4).

Terauds et al. (15) publient une analyse des meilleures données disponibles en matière de biodiversité, qui permet pour la première fois de délimiter 15 régions libres de glace de l’Antarctique distinctes d’un point de vue biologique.

2013

XXXVIe RCTA - WP19  Mesures de biosécurité pour prévenir l’introduction d’organismes du sol non indigènes.

XXXVIe RCTA – WP35 Met en lumière les impacts négatifs que les introductions microbiennes non indigènes peuvent exercer sur les valeurs scientifiques et environnementales.

2014

XXXVIIe RCTA - IP23 Fournit des détails actualisés sur les espèces non indigènes colonisatrices.

2015

XXXVIIIe RCTA - IP 46 Mise à jour sur la répartition des espèces non indigènes connues.