Huitres et escargots invasivs

Article traduction en français (deepl)

On craint de plus en plus que les changements environnementaux mondiaux n'exacerbent les impacts écologiques des espèces invasives en augmentent les impacts écologiques des espèces invasives en augmentant leurs effets per capita sur les espèces indigènes. Cependant, les mécanismes qui sous-tendent ces interaction sont mal compris. Ici, nous testons si l'acidification des océans, induite par l'élévation du pCO2 de l'eau de mer, augmente la susceptibilité des huîtres indigènes Olympia à la prédation par les escargots invasifs. Les huîtres élevées sous un niveau élevé de pCO2 ont connu une augmentation de 20% de la prédation par forage.
Lorsqu'elles ont été présentées à côté d'huîtres de contrôle dans une expérience de choix, 48% de plus d'huîtres à haute teneur en pCO2 ont été consommées. Les escargots invasifs étaient tolérants au CO2 élevé, sans changement dans le comportement alimentaire. Les huîtres élevées dans des conditions acidifiées n'avaient pas une coquille plus fine, mais étaient 29-40% plus petites que les huîtres témoins, et ces individus plus petits ont été consommés de manière disproportionnée. La réduction de la taille des proies est une réponse commune au stress environnemental qui peut conduire à une augmentation des prédateurs invasifs tolérants au stress.

1/ Introduction :

Les écosystèmes sont soumis à un nombre croissant d'impacts anthropologiques, créant un besoin pressant d'études qui considèrent les effets interactifs de ces impacts et de ces facteurs de stress [1]. En particulier, on craint de plus en plus que les changements environnementaux mondial pourrait exacerber l'influence écologique des espèces invasives en augmentant leurs effets compétitifs ou prédateurs sur les espèces indigènes [2-4]. De tels effets pourraient prendre au moins deux formes. Le changement climatique pourrait entraîner des effets médiés par la densité, par laquelle l'abondance des concurrents ou prédateurs envahissants augmente, avec des conséquences néfastes pour les communautés indigènes [2,5,6]. Alternativement,
des changements fonctionnels pourraient survenir (c'est-à-dire des effets de modification des interactions ; sensu [7]), où l'effet par habitant d'un concurrent ou d'un prédateur envahissant est augmenté par des changements dans l'environnement physique. Par exemple, de petites augmentations de températures des rivières sont prévues pour augmenter les effets per capita des piscivores invasifs sur le saumon et d'autres poissons indigènes en Amérique du Nord [3,8]. Une récente étude a montré que l'augmentation de la température et du dioxyde de carbone (CO2) ont généralement un impact négatif sur la performance des espèces indigènes dans les systèmes aquatiques, avec un impact moindre sur les espèces non indigènes [6]. Ces réponses différentielles pourraient accroître la sensibilité des espèces indigènes aux consommateurs invasifs tolérants au stress. Bien que des effets interactifs entre le changement environnemental global et les espèces invasives sont plausibles, ces effets ont reçu relativement peu d'attention empirique et donc les mécanismes sous-jacents aux changements potentiels de la force d'interaction restent mal compris [9].
Les huîtres fournissent des services écologiques clés dans les estuaires (par exemple, l'ingénierie des écosystèmes, le cycle des nutriments, la réduction de l'eutrophisation anthropique [10]). ont été dévastées dans de nombreuses régions du monde [11]. Ces déclins ont été attribués à une combinaison de facteurs de stress, dont la surpêche, la maladie, la perte d'habitat, la pollution et l'hypoxie [10,11]. Dans des estuaires de la côte ouest de l'Amérique du Nord, les escargots prédateurs invasifs menacent également les huîtres indigènes en perçant les coquilles d'huîtres, ce qui a souvent de fortes répercussions sur les populations locales d'huîtres [12-14]. L'acidification des océans a récemment été identifiée comme une menace supplémentaire et croissante pour les huîtres et autres bivalves [15-18]. Les activités humaines ayant augmenté les concentrations atmosphérique de CO2, environ un tiers de ce CO2 anthropique a été absorbé par les océans entraînant des réductions du pH et des concentrations d'ions carbonates [19]. Ces changements rendent plus difficile pour de nombreux calcifiants marins, y compris diverses espèces de bivalves, de construire des coquilles en carbonate de calcium [20]. Par conséquent, l'acidification des océans peut réduire la croissance et la survie des bivalves, et peut conduire à des individus avec des coquilles plus petites et/ou plus fines [15-18]. Bien que les effets directs de la modification de la chimie des carbonates ont fait l'objet d'une attention considérable [20], on a relativement peu de choses sur la façon dont l'acidification des océans pourrait nuire aux espèces [21-24]. Etant donné les interactions potentielles entre les facteurs de biotiques, il est possible que l'acidification des océans augmente la vulnérabilité des huîtres indigènes aux prédateurs envahissants. À partir des années 1800, l'exploitation humaine a réduit de façon remarquable l'abondance des huîtres indigènes Olympia (Ostrea lurida) dans les estuaires de la côte ouest de l'Amérique du Nord [25], et les populations peuvent être encore plus menacées par des prédateurs invasifs, dont un escargot invasif, le foreur d'huîtres atlantique Urosalpinx cinerea [12-14]. Les huîtres Olympia coexistent rarement avec des escargots prédateurs indigènes, et donc la prédation par le foreur représente un facteur de stress relativement nouveau[12-14]. Des études récentes indiquent également que l'acidification des océans peut avoir un effet négatif sur les premiers stades de vie des huîtres Olympia, l'exposition à un taux élevé de CO2 entraînant une une croissance juvénile considérablement réduite [18,26]. Ici, nous cherchons à savoir si l'acidification des océans et les forets d'huîtres invasives ont des impacts négatifs synergiques sur les huîtres natives de l'estuaire de la Californie. Plus précisément, nous avons testé deux hypothèses. Premièrement, nous avons cherché à savoir si un taux élevé de CO2 conduirait à des huîtres ayant des coquilles plus fines, qui pourraient être percées à des taux plus élevés par les escargots invasifs. Deuxièmement, parce que certains escargots qui s'attaquent aux bivalves sont connus pour sélectionner les individus à coquille fine [27], nous avons cherché à savoir si des escargots élevés dans des conditions ambiant ou élevé en CO2 pouvaient forer sélectivement des huîtres élevées dans des conditions acidifiées.

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