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Une espèce exotique peut-elle aussi être endémique ?

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En parlant de l'évolution et de la conservation des dingos en Australie, quelqu'un a posé une question intéressante :

Puis-je définir le dingo comme une espèce endémique ?

Cette question, bien qu'apparemment simple, traite de certains conflits terminologiques et je dois avouer que je n'ai pas pu dire Oui ou non à l'heure actuelle.

Le contexte:

Comme tout le monde le sait, les dingos (Canis lupus, mais pour certaines personnes Canis dingo1) ont été introduits en Australie par des êtres humains, entre 4 000 et 12 000 YBP. Cela étant dit, il est acceptable de définir le dingo comme un envahissant, exotique espèce. Utiliser Campbell's2 définition:

Espèce envahissante : une espèce, souvent introduite par l'homme, qui s'installe en dehors de son aire de répartition naturelle.

Cependant, certains chercheurs soutiennent que les dingos, isolés en Australie depuis relativement longtemps, ont un profil génétique unique. Comme cela est controversé, supposons, juste pour le plaisir de l'argument, qu'ils aient un profil génétique unique et distinctif (et qu'ils soient devenus une espèce distincte).

Cela étant, les dingos peuvent être définis comme endémique. Citant à nouveau Campbell :

Endémique : désigne une espèce confinée à une zone géographique spécifique relativement petite.

J'enseigne la biologie depuis de nombreuses années et je dois avouer que, pour moi, endémique et exotique étaient toujours des termes opposés et mutuellement exclusifs. Cependant, dans ce cas (et bien d'autres), il est logique de dire que les dingos sont exotiques et endémique.

Peut-être peut-on dire qu'à partir du moment où la population est devenue une espèce allumé, il a cessé d'être exotique et a commencé à être endémique, ce qui garderait les deux termes mutuellement exclusifs.

Ma question

Ma question est donc la suivante : une espèce (ou une population) donnée peut-elle être définie comme exotique et endémique simultanément ?

PS : je ne demande pas d'avis, ce qui ferait cette question hors sujet pour SE Biologie. Je demande des règles et des lignes directrices dans l'utilisation des termes, de préférence avec des références.


Je pense que cela dépend en partie du délai. L'endémisme est généralement divisé en paléoendémisme et néoendémisme (voir par exemple Kier er al dans PNAS pour l'utilisation des deux termes). Ici, le néo-endémisme fait référence au résultat des récentes radiations adaptatives qui ont conduit à de nouvelles espèces endémiques. Ceci contraste alors avec le paléoendémisme, qui fait référence à des espèces auparavant répandues qui sont maintenant confinées à des zones isolées.

Néo-endémisme est clairement lié à votre question, mais si les dingos doivent être étiquetés comme néo-endémiques dépend du fait qu'ils peuvent être considérés comme une sous-espèce unique. Si c'est le cas, il serait peut-être plus approprié de la considérer comme néo-endémique et non exotique (rien n'interdit cependant aux espèces néo-endémiques d'être écologiquement "problématiques" pour la faune précédente).

Dans la littérature (d'après ce que j'ai vu), le néo-endémisme est généralement utilisé pour décrire des événements historiques (le résultat de radiations adaptatives, etc.), donc le délai est évidemment important (voir par exemple Mishler et al, 2014). Même ainsi, tous les taxons qui ont conduit à des espèces néo-endémiques (grâce à des adaptations aux conditions locales) étaient par définition exotiques à un moment donné (par exemple, lorsque l'ancêtre commun le plus récent des pinsons des Galapagos a colonisé les îles Galapagos). Il en va de même pour le rayonnement adaptatif relativement récent de la drosophile à Hawaï.

Pour moi, néoendémique et envahissant ne sont pas des termes qui s'excluent mutuellement, tandis que la division entre néoendémique et exotique peut dépendre du temps écoulé depuis la colonisation et si la population forme maintenant un taxon indépendant (par exemple une sous-espèce) au lieu d'une sous-population toujours connectée à sa population hôte. Je ne peux pas trouver une référence ou une définition pour soutenir cette interprétation en ce moment cependant.


Endémisme

L'endémisme est la condition d'être endémique, ou limitée dans la distribution géographique à une zone ou une région. La zone ou la région peut varier en taille et est définie ou identifiée de différentes manières. L'endémisme est une classification écologique en ce qu'elle décrit l'aire de répartition ou la distribution d'une espèce ou d'un groupe d'espèces. Par exemple, des familles entières de différentes espèces d'oiseaux sont endémiques à l'île de Madagascar. Le terme d'endémisme peut s'appliquer à beaucoup de choses, y compris les maladies et les phénomènes naturels. L'endémisme dans ces cas fait référence au niveau « normal » ou standard d'une observation mesurée dans une région ou une zone géographique spécifique.

L'endémisme ne doit pas être confondu avec indigène, terme qui désigne les origines d'une espèce. Indigène fait référence à l'origine d'un groupe. Une espèce peut être à la fois endémique et indigène d'une région. Cependant, certaines espèces prospèrent et dépassent les limites de leur emplacement indigène d'origine. Cela signifie que l'espèce n'est plus endémique, mais qu'elle est toujours indigène dans la zone d'origine. Une fois qu'une espèce a atteint une répartition mondiale étendue, on dit qu'elle est Cosmopolite. Les animaux comme les baleines, autrefois indigènes d'un continent spécifique sous la forme de leurs ancêtres à 4 pattes, sont maintenant de distribution cosmopolite.


Types de biodiversité

Les scientifiques acceptent généralement que le terme biodiversité décrit le nombre et les types d'espèces et leur abondance dans un endroit donné ou sur la planète. Les espèces peuvent être difficiles à définir, mais la plupart des biologistes se sentent toujours à l'aise avec le concept et sont capables d'identifier et de compter les espèces eucaryotes dans la plupart des contextes. Les biologistes ont également identifié des mesures alternatives de la biodiversité, dont certaines sont importantes pour planifier la manière de préserver la biodiversité.

Diversité génétique est l'un de ces concepts alternatifs. Diversité génétique , ou la variation génétique définit la matière première pour l'évolution et l'adaptation d'une espèce. Le potentiel futur d'adaptation d'une espèce dépend de la diversité génétique contenue dans les génomes des individus des populations qui composent l'espèce. Il en est de même pour les catégories taxonomiques supérieures. Un genre avec des types d'espèces très différents aura plus de diversité génétique qu'un genre avec des espèces qui sont génétiquement similaires et ont des écologies similaires. S'il y avait un choix entre l'un de ces genres d'espèces à préserver, celui qui a le plus grand potentiel d'évolution ultérieure est le plus génétiquement divers une.

De nombreux gènes codent pour des protéines, qui à leur tour exécutent les processus métaboliques qui maintiennent les organismes en vie et se reproduisent. La diversité génétique peut être mesurée comme diversité chimique en ce que différentes espèces produisent une variété de produits chimiques dans leurs cellules, à la fois les protéines ainsi que les produits et sous-produits du métabolisme. Cette diversité chimique présente des avantages potentiels pour les humains en tant que source de produits pharmaceutiques, elle fournit donc un moyen de mesurer la diversité qui est importante pour la santé et le bien-être humains.

Les humains ont généré une diversité d'animaux domestiques, de plantes et de champignons, parmi de nombreux autres organismes. Cette diversité subit également des pertes en raison des migrations, des forces du marché et de la mondialisation croissante de l'agriculture, en particulier dans les régions densément peuplées comme la Chine, l'Inde et le Japon. La population humaine dépend directement de cette diversité en tant que source de nourriture stable, et son déclin inquiète les biologistes et les agronomes.

Il est également utile de définir la diversité des écosystèmes, c'est-à-dire le nombre d'écosystèmes différents sur la planète ou au sein d'une zone géographique donnée (Figure 2). Des écosystèmes entiers peuvent disparaître même si certaines espèces peuvent survivre en s'adaptant à d'autres écosystèmes. La perte d'un écosystème signifie la perte d'interactions entre les espèces, la perte de caractéristiques uniques de coadaptation et la perte de productivité biologique qu'un écosystème est capable de créer. Un exemple d'écosystème en grande partie éteint en Amérique du Nord est le écosystème des prairies. Les Prairies s'étendaient autrefois sur le centre de l'Amérique du Nord, depuis la forêt boréale du nord du Canada jusqu'au Mexique. Ils ont maintenant pratiquement disparu, remplacés par des champs cultivés, des pâturages et l'étalement urbain. De nombreuses espèces survivent ailleurs, mais l'écosystème extrêmement productif qui était responsable de la création des sols agricoles les plus productifs des États-Unis a maintenant disparu. En conséquence, les sols indigènes disparaissent ou doivent être maintenus et améliorés à grands frais.

Figure 2. La variété des écosystèmes sur Terre, depuis (a) les récifs coralliens jusqu'à (b) les prairies, permet à une grande diversité d'espèces d'exister. (crédit a : modification du travail par Jim Maragos, USFWS crédit b : modification du travail par Jim Minnerath, USFWS)


Effet sur les espèces endémiques

Les lacs et les îles sont particulièrement vulnérables aux menaces d'extinction des espèces introduites. Dans le lac Victoria, l'introduction intentionnelle de la perche du Nil a été en grande partie responsable de l'extinction d'environ 200 espèces de cichlidés (voir Modèles de biodiversité). L'introduction accidentelle du serpent brun arboricole par avion (figure (PageIndex)) des îles Salomon à Guam en 1950 a entraîné l'extinction de trois espèces d'oiseaux et de trois à cinq espèces de reptiles endémiques de l'île. Plusieurs autres espèces sont encore menacées. Le serpent brun arboricole est habile à exploiter le transport humain comme moyen de migration. Un a même été trouvé dans un avion arrivant à Corpus Christi, au Texas. Une vigilance constante de la part du personnel des aéroports, des militaires et des avions commerciaux est nécessaire pour empêcher le serpent de se déplacer de Guam vers d'autres îles du Pacifique, en particulier Hawaï. Les îles ne constituent pas une grande superficie de terre sur le globe, mais elles contiennent un nombre disproportionné d'espèces endémiques en raison de leur isolement par rapport aux ancêtres du continent.

Figure (PageIndex): Le serpent brun arboricole, Boiga irrégulier, est une espèce exotique qui a causé de nombreuses extinctions sur l'île de Guam depuis son introduction accidentelle en 1950. (crédit : NPS)


Définition

Espèces exotiques : Une espèce exotique fait référence à une espèce végétale, animale ou de micro-organisme, qui est introduite dans une zone en dehors de son aire de répartition naturelle.

Les espèces envahissantes: Une espèce envahissante fait référence à une espèce exotique dont l'introduction cause des dommages environnementaux et économiques à l'écosystème.

Nocivité

Espèces exotiques : Les espèces exotiques ne sont pas nocives pour les écosystèmes.

Les espèces envahissantes: Les espèces envahissantes sont nuisibles aux écosystèmes.

Caractéristiques

Espèces exotiques : Les espèces exotiques peuvent nécessiter beaucoup de ressources pour leur croissance.

Les espèces envahissantes: Les espèces envahissantes ont une croissance rapide, une capacité de reproduction rapide et une capacité de dispersion élevée.

Concurrents naturels ou ennemis

Espèces exotiques : Les espèces exotiques peuvent être constituées de concurrents naturels ou d'ennemis.

Les espèces envahissantes: Les espèces envahissantes manquent de concurrents naturels ou d'ennemis.

Effet sur les organismes indigènes

Espèces exotiques : Les espèces exotiques n'ont pas d'effet sur les espèces indigènes.

Les espèces envahissantes: Les espèces envahissantes peuvent remplacer complètement les espèces indigènes.

Exemples

Espèces exotiques : Le piège à mouches de Vénus, la myrtille pourpre, le lys vaudou, les plantes sensibles, les vaches, les cochons, les poulets, les pigeons, les cygnes tuberculés, les chats et les chiens sont quelques exemples de plantes exotiques.

Les espèces envahissantes: Le kudzu, le lierre anglais, les chats sauvages, les chevaux sauvages, le poisson-lion, la carpe asiatique, le scarabée japonais et les crapauds sont quelques exemples d'espèces envahissantes.

Conclusion

Les espèces exotiques et envahissantes sont deux types d'espèces non indigènes, qui sont introduites dans les écosystèmes par des processus naturels ou par l'homme. La plupart des espèces exotiques sont domestiques et ne nuisent pas aux écosystèmes. Or, les espèces envahissantes sont nocives pour les écosystèmes. La principale différence entre les espèces exotiques et envahissantes est leur effet sur l'écosystème.

Référence:

1. "Introduction d'espèces exotiques". NatureWorks, disponible ici.
2. Carole, Max. "Qu'est-ce qu'une espèce invasive?" TreeHugger, 12 septembre 2017, disponible ici.

Image de courtoisie :

1. “Mimosa pudica 003” Par H. Zell – Travail personnel (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. “Mexilhão-zebra” Par Amy Benson – US Geological Survey (CC0) via Commons Wikimedia
3. “Kudzu” par NatureServe (CC BY 2.0) via Flickr

À propos de l'auteur : Lakna

Lakna, diplômé en biologie moléculaire et biochimie, est biologiste moléculaire et s'intéresse de près à la découverte des choses liées à la nature.


Différence entre les espèces exotiques et envahissantes

Les espèces exotiques et envahissantes n'ont pas été bien comprises même par certains diplômés en sciences en raison du manque de perspicacité scientifique. À moins que les définitions de ces termes ne soient pas triées correctement, le sens réel ne serait pas facile à comprendre, surtout lorsqu'il existe deux espèces, l'une étant exotique et l'autre envahissante. La principale raison de cette confusion est que les espèces envahissantes et exotiques vivent en dehors de leur aire de répartition naturelle. Cet article vise à souligner la différence importante entre les espèces envahissantes et exotiques.

Espèces exotiques

Les espèces exotiques pourraient être définies comme tout organisme vivant en dehors de son aire de répartition naturelle à la suite d'activités anthropiques ou d'activités résultant d'une introduction délibérée ou accidentelle dans un nouvel habitat. La compréhension principale d'une espèce exotique est qu'il s'agit d'une espèce non indigène ou non indigène dans son nouvel emplacement. Ils sont également connus sous le nom d'espèces exotiques, comme le font certains auteurs. Une espèce exotique peut être une plante, un animal ou une bactérie. Puisqu'elle est liée à l'aire de répartition d'une espèce particulière, une espèce exotique à un endroit ne serait pas exotique à un autre. En fait, une espèce indigène d'un habitat particulier pourrait devenir une espèce exotique dans un autre. Cependant, il existe de nombreuses façons d'obtenir des espèces exotiques dans une zone, un écosystème ou un habitat particulier. L'introduction délibérée pourrait avoir lieu comme moyen pour la production agricole ou animale et le contrôle des espèces nuisibles ou nuisibles. Les espèces exotiques sont capables de rivaliser avec succès pour les ressources naturelles avec les espèces indigènes, principalement en raison du manque de prédateurs naturels dans le nouvel habitat, et elles pourraient devenir envahissantes si la reproduction pouvait avoir lieu. Il existe des situations dans lesquelles la biodiversité et la bio-productivité ont augmenté après l'introduction d'espèces exotiques dans les habitats naturels. L'introduction de certaines espèces de plantes exotiques en Nouvelle-Zélande en provenance d'Amérique du Nord a été bénéfique pour la végétation et la biodiversité de l'habitat particulier. Cependant, dans de nombreux endroits du monde, les espèces exotiques n'ont pas été respectueuses de l'environnement et sont devenues envahissantes.

Les espèces envahissantes

Les espèces envahissantes ont été l'un des problèmes majeurs pour l'environnement, l'écologie et l'économie de nombreux endroits. Selon la définition, une espèce exotique devient envahissante lorsque la population commence à augmenter par reproduction qui se produit parce qu'il n'y a pas d'ennemis naturels dans le nouvel habitat. C'est un processus en série de devenir envahissant d'exotique, impliquant quelques étapes à partir de l'introduction, la survie, la reproduction, la prospérité et l'invasion. Une fois qu'une espèce exotique est introduite dans un nouvel habitat, délibérément ou accidentellement, les niches écologiques déjà occupées peuvent s'en emparer. Si les espèces exotiques pouvaient survivre, la capacité de rivaliser pour les ressources et la possibilité de production commenceraient à les importer. Habituellement, les espèces introduites sont très capables de rivaliser avec succès avec les autres, car il n'y a pas de concurrents ni d'ennemis naturels. Quand ils peuvent commencer à se reproduire, la population augmente sans interruption. Par conséquent, ils commencent à prospérer et deviennent dominants avec l'invasion de l'environnement. Cela peut causer de nombreux problèmes aux écosystèmes naturellement évolués, car les espèces naturelles sont confrontées à des crises spatiales alimentaires. L'écosystème perd ensuite l'équilibre délicat du flux d'énergie, ce qui peut entraîner des effets néfastes. Ces conséquences pourraient également entraîner une baisse de l'agriculture et d'autres activités humaines. Par conséquent, les espèces exotiques doivent être sérieusement envisagées avant leur introduction, car les conséquences peuvent être graves.

Quelle est la différence entre les espèces exotiques et envahissantes ?

• Les deux sont des espèces non indigènes présentes dans une zone particulière, mais les espèces exotiques peuvent ou non soulever des préoccupations, tandis que les espèces envahissantes soulèvent toujours de sérieuses préoccupations sur de nombreux aspects.

• Les espèces exotiques pourraient être sauvages ou captives, alors qu'elles deviendraient envahissantes dans la nature.

• Les espèces exotiques peuvent avoir ou non des concurrents et des ennemis naturels, alors que les espèces envahissantes ne courent aucun danger face à de telles barrières.


Chapitre 16 Quiz (Combiné)

C. régulariser la chimie de l'atmosphère de la planète.

D. polliniser les cultures dont les humains dépendent pour se nourrir.

A. diversité écologique et diversité des espèces

B. nombre d'espèces endémiques et degré de menace

C. la richesse des espèces et l'intégrité de l'écosystème

D. taille et distance du hotspot alternatif le plus proche

A. un réservoir important de diversité biologique.

B. une zone englobant les forêts tropicales humides d'Amérique du Sud et d'Asie du Sud-Est.

C. une zone hautement menacée.

D. Tout ce qui précède est correct.

A. est une science inexacte et chargée de valeurs.

B. est une science multidisciplinaire.

C. nécessite souvent de prendre des décisions en l'absence d'informations complètes.

D. exige une vigilance éternelle.

A. augmente à mesure que vous vous éloignez de l'équateur dans les écosystèmes terrestres et marins.

B. n'est pas prévisible par rapport à la proximité d'un écosystème avec l'équateur.

C. diminue à mesure que vous vous éloignez de l'équateur dans les écosystèmes marins, mais augmente à mesure que vous vous éloignez de l'équateur dans les écosystèmes terrestres.

D. diminue à mesure que vous vous éloignez de l'équateur dans les écosystèmes terrestres, mais augmente à mesure que vous vous éloignez de l'équateur dans les écosystèmes marins.


Sauver les espèces solitaires est important pour l'environnement

Le lémurien, le rhinocéros de Java et le rat kangourou de Santa Cruz sont tous des animaux solitaires. En tant qu'espèce endémique, ils vivent dans des habitats limités à une zone particulière en raison du changement climatique, du développement urbain ou d'autres événements.

Les espèces endémiques sont souvent en voie de disparition, et une étude de l'Université du Tennessee, Knoxville, révèle que leur sauvegarde est plus importante pour la biodiversité qu'on ne le pensait auparavant.

Joe Bailey, professeur agrégé au Département d'écologie et de biologie évolutive, et ses collègues de l'Université de Tasmanie en Australie se sont penchés sur l'eucalyptus endémique trouvé en Tasmanie. Ils ont découvert que ces espèces rares ont développé des caractéristiques uniques pour survivre, et que ces caractéristiques peuvent également avoir un impact sur la survie de ses voisines dans l'écosystème.

Les résultats sont publiés dans la revue académique PLOS Un.

À l'aide d'essais expérimentaux de foresterie où des plantes ont été prélevées dans la nature et replantées dans un seul endroit, les chercheurs ont cherché à savoir si l'évolution des espèces endémiques était un processus important qui modifiait les interactions entre les espèces. L'étude est l'une des premières à comparer les fonctions des endémiques et des non endémiques dans un cadre expérimental.

L'équipe a découvert que ces eucalyptus ont développé des traits qui leur permettent de persister dans des conditions difficiles là où de nombreuses autres espèces ne le peuvent pas. Ces traits comprennent des feuilles épaisses qui restent longtemps sur l'arbre. Tout comme nous économisons de l'argent lorsque les temps sont serrés, cette stratégie de croissance permet à ces plantes de minimiser les ressources qu'elles investissent dans les feuilles. Les feuilles manquent également de nutrition et sont difficiles à digérer, ce qui les rend peu attrayantes pour la plupart des herbivores. La variation de ces caractéristiques peut avoir un impact sur l'ensemble de l'écosystème.

"Parce que les gènes et les traits des espèces endémiques sont différents par rapport aux espèces non endémiques, le réseau d'interactions que ces gènes supportent est également différent", a déclaré Bailey. "Par conséquent, les pertes de ces gènes des écosystèmes se répercuteront probablement et nuiront aux interactions entre les espèces qu'ils créent."

Par exemple, le changement des feuilles d'eucalyptus peut avoir un impact négatif sur les herbivores spécialisés qui se sont adaptés aux plantes en affectant négativement leur capacité à trouver de la nourriture et donc à survivre.

Les résultats de l'étude contribuent à un nombre croissant de recherches qui montrent que les gènes des plantes peuvent avoir des effets directs et indirects sur d'autres espèces de l'écosystème. Cela a des implications importantes pour la conservation de la biodiversité, car la perte d'espèces endémiques en tant que groupe pourrait également représenter la perte de nouvelles interactions écologiques. Ces résultats sont particulièrement importants dans le contexte du changement climatique.

"Au milieu d'une crise de la biodiversité où les taux d'extinction des espèces sont cent à mille fois supérieurs au taux d'extinction naturel, comprendre la biologie des espèces rares et endémiques est une priorité plutôt qu'une quête de nouveauté", a déclaré Bailey, qui a ajouté que les espèces endémiques agissent également comme un dépositaire de gènes rares.

Empêcher l'extinction de ces espèces devrait être une priorité de la communauté scientifique et du grand public qui aime la nature, a noté Bailey.


Espèces indigènes

Les espèces indigènes sont classées comme étant un type d'espèce indigène. Plutôt que d'être confinées à une zone spécifique, les espèces indigènes ont tendance à être plus largement dispersées et adaptables. En raison des processus d'évolution uniques qu'ils ont subis, les plantes et les animaux indigènes sont considérés comme suffisamment forts pour s'adapter à divers environnements et peuvent reprendre vie dans des zones où ils avaient auparavant disparu. Ce repeuplement peut être réalisé soit par des moyens naturels, soit par une intervention humaine.

Les organismes peuvent être indigènes à une variété d'endroits en même temps et ne sont donc pas limités par la zone ou la période pendant laquelle ils existent. Si, par exemple, une espèce particulière peut être trouvée dans une variété de régions à travers le monde, elle est classée comme étant indigène à ces zones spécifiques plutôt que d'être considérée comme endémique.

Un exemple d'espèce animale indigène est le castor. Ce gros rongeur est originaire des régions d'Amérique du Nord, d'Europe et d'Asie. Bien que dans certaines parties de l'Amérique du Nord, les castors aient souffert d'une chasse excessive et, par conséquent, aient presque disparu du paysage local ces dernières années, l'espèce a commencé à revenir naturellement dans des États où elle était à nouveau abondante, comme New York et l'Illinois. Les humains ont également été responsables de la relocalisation artificielle des castors vers des terres non indigènes en introduisant l'espèce dans des pays d'Amérique du Sud tels que l'Argentine et le Chili.


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