Résilience des communautés insulaires subantarctiques : facteurs influençant la vitesse de restauration écologique après éradication de mammifères introduits

Cattle were introduced to Amsterdam Island in 1871 and rabbits to the Kerguelen Archipelago in 1874. These herbivorous mammals caused severe damage to these terrestrial ecosystems. Two ecological restoration programs were implemented: cattle eradication from the southern part of Amsterdam Island (55 km2) in 1988 and rabbit eradication from three small islands (145 to 165 ha) at Kerguelen from 1992. On Amsterdam Island, in a temperate climate, the recovery of vegetation depended on the degree of damage caused to the environment by cattle. On the Jess eroded organic soils, recovery of native vegetation (e. g. Poa novarae, Blechnum penna-marina) was observed 10 years after cattle eradication. Conversely, on the thin and eroded mineral soils, an irreversible level of disturbance occurred: vegetation recovery was very slow and introduced plant species (e.g. Holcus lanatus) remained dominant while the cover of autochtonous species (Scirpus nodosus, Blechnum penna-marina) increased very slowly. Due to the cooler climate, ecological restoration processes were slower at Kerguelen than at Amsterdam Island. For some autochtonous species, such as Pringlea antiscorbutica and Azorella selago , presence of refuge areas on cliffs inaccessible to rabbits was important for colonization after rabbi! eradication. Vegetation changes depended greatly on the climatic changes recently recorded (characterised by a slight increase in temperature and more frequent summer drought). In contrast to the autochtonous species, most of the alien plants ( Taraxacum officinale, Senecio vulgaris...), originating from temperate regions, were favoured by these climatic changesL'introduction de bovins en 1871 sur l'île Amsterdam et de lapins en 1874 dans l'archipel de Kerguelen a eu un impact considérable sur les écosystèmes terrestres. Deux programmes de restauration écologique ont été mis en place, l'un en 1988 par élimination des bovins de la partie sud de l'île Amsterdam (55 km2), le second à partir de 1992 par éradication des lapins sur trois îles (1,45 à 1,65 km2) à Kerguelen. Sur l'île Amsterdam, les capacités et la vitesse de restauration des communautés dépendent du niveau de la perturbation des milieux engendrée par les bovins. Alors qu'une dizaine d'années a suffi à la restauration des communautés végétales sur certains secteurs dont les sols étaient peu dégradés, l'évolution est lente et les espèces introduites restent dominantes sur de larges secteurs où l'érosion du sol atteint un seuil d'irréversibilité. A Kerguelen, les processus de restauration, plus lents, ont été de plus fortement influencés et limités par les changements climatiques récents (sécheresse estivale de plus en plus fréquente) qui bénéficient aux espèces introduites, originaires de régions plus tempérées, et pénalisent les espèces locales pour lesquelles ces conditions sont entièrement nouvelle

Impact des changements climatiques et de la fréquentation humaine sur la biodiversité des îles subantarctiques françaises

L’invasion des écosystèmes par des espèces exotiques constitue, en conjonction avec les changements climatiques, une des plus grandes menaces pour la biodiversité mondiale, après la destruction des habitats. Même dans les régions antarctiques et subantarctiques, des espèces étrangères à la faune et à la flore locales ont été introduites dès la fin du 18e siècle. La majorité de ces introductions sont associées à la fréquentation humaine et aux visites des navires. Par ailleurs, comme le prédisent la plupart des modèles, les régions de hautes latitudes sont les plus sensibles aux changements climatiques. Les observations faites à Kerguelen confirment cette tendance et attestent de l’impact déjà bien visible des augmentations de température (1,3°C depuis le milieu des années 1960) et des déficits hydriques estivaux récurrents ces dernières années. Avec ces changements climatiques rapides, une augmentation du nombre d’introductions d’espèces et de leur succès d’établissement est attendue, de même que la fragilisation de la faune et la flore locales, d’où de notables conséquences prévisibles quant à la biodiversité de ces régions très particulières.Biological invasions, in connection with climate changes, are amongst the most significant threats to biodiversity worldwide. Even in antarctic and subantarctic regions, alien species arrived since the end of the 18th century. Most of these introductions are obviously associated with human activities and ship landings. Otherwise, as predicted by many global circulation models, rates of warming are expected to be stronger at higher latitudes. Our study on the Kerguelen Islands confirms this trend and demonstrates that the effects of warming (+ 1.3°C since the mid 1960s) and summer droughts on plants and invertebrates are now visible. With climate change occurring rapidly, both the numbers of introductions and the success of colonisation by alien species are likely to increase, with as consequence subsequent impacts on the entire ecosystem

Vegetation dynamics and plant species interactions under grazed and ungrazed conditions in a western European salt marsh

International audienceExperiments in exclosures were conducted on a salt marsh in a macrotidal system in western France. The aim of this study was threefold:(1) to compare vegetation dynamics over a period of 8 years in grazed and ungrazed conditions(2)to investigate the response of annual species to grazing duration during seedling establishment (3) to test the effect of an increase in soil nitrogen availability after cessation of grazing on interactions between Suaeda maritima and Puccinellia maritima. In grazed conditions, during all the survey, vegetation was dominated by a short P. maritima sward with the annual Salicornia europaea in the lower and middle marshes. However, after cessation of grazing in 1994, a homogeneous matrix of the forb Halimione portulacoides, quickly replaced P. maritima in the well drained lower marsh. At the middle marsh level, fine sediment and poor drainage maintained P. maritima while the annual S. maritima which tolerates taller and denser vegetation replaced S. europaea. Elymus pungens cover was limited till 2000 but its rising in 2001 let expect its dominance in the future. While P. maritima abundance remained high, spring abundance of annual species such as S. europaea and S. maritima globally decreased with sheep grazing duration on the salt marsh between February and June. Experiments with monocultures of P. maritima and S. maritima demonstrated that nitrogen was a limiting factor on the salt marsh. In a mixed community, a moderate application of nitrogen (15 g N m–2 year–1 as NH4-NO3) promoted growth of P. maritima and limited the biomass of S. maritima, but growth of the latter was enhanced by a high application of nitrogen (30gNm–2 year–1).An increase in the abundance of annuals such as S. maritima on the salt marsh is discussed

Résilience des communautés insulaires subantarctiques : facteurs influençant la vitesse de restauration écologique après éradication de mammifères introduits

Cattle were introduced to Amsterdam Island in 1871 and rabbits to the Kerguelen Archipelago in 1874. These herbivorous mammals caused severe damage to these terrestrial ecosystems. Two ecological restoration programs were implemented : cattle eradication from the southern part of Amsterdam Island (55 km²) in 1988 and rabbit eradication from three small islands (145 to 165 ha) at Kerguelen from 1992. On Amsterdam Island, in a temperate climate, the recovery of vegetation depended on the degree of damage caused to the environment by cattle. On the less eroded organic soils, recovery of native vegetation (e.g. Poa novarae, Blechnum penna-marina) was observed 10 years after cattle eradication. Conversely, on the thin and eroded mineral soils, an irreversible level of disturbance occurred : vegetation recovery was very slow and introduced plant species (e.g. Holcus lanatus) remained dominant while the cover of autochtonous species (Scirpus nodosus, Blechnum penna-marina) increased very slowly. Due to the cooler climate, ecological restoration processes were slower at Kerguelen than at Amsterdam Island. For some autochtonous species, such as Pringlea antiscorbutica and Azorella selago, presence of refuge areas on cliffs inaccessible to rabbits was important for colonization after rabbit eradication. Vegetation changes depended greatly on the climatic changes recently recorded (characterised by a slight increase in temperature and more frequent summer drought). In contrast to the autochtonous species, most of the alien plants (Taraxacum officinale , Senecio vulgaris...), originating from temperate regions, were favoured by these climatic changes.L’introduction de bovins en 1871 sur l’île Amsterdam et de lapins en 1874 dans l’archipel de Kerguelen a eu un impact considérable sur les écosystèmes terrestres. Deux programmes de restauration écologique ont été mis en place, l’un en 1988 par élimination des bovins de la partie sud de l’île Amsterdam (55 km²), le second à partir de 1992 par éradication des lapins sur trois îles (1,45 à 1,65 km²) à Kerguelen. Sur l’île Amsterdam, les capacités et la vitesse de restauration des communautés dépendent du niveau de la perturbation des milieux engendrée par les bovins. Alors qu’une dizaine d’années a suffi à la restauration des communautés végétales sur certains secteurs dont les sols étaient peu dégradés, l’évolution est lente et les espèces introduites restent dominantes sur de larges secteurs où l’érosion du sol atteint un seuil d’irréversibilité. A Kerguelen, les processus de restauration, plus lents, ont été de plus fortement influencés et limités par les changements climatiques récents (sécheresse estivale de plus en plus fréquente) qui bénéficient aux espèces introduites, originaires de régions plus tempérées, et pénalisent les espèces locales pour lesquelles ces conditions sont entièrement nouvelles.Lebouvier Marc, Chapuis Jean-Louis, Gloaguen Jean-Claude, Frenot Yves. Résilience des communautés insulaires subantarctiques : facteurs influençant la vitesse de restauration écologique après éradication de mammifères introduits . In: Revue d'Écologie. Supplément n°9, 2002. pp. 189-198

Réponses d'une lande atlantique au piétinement expérimental

National audienceLes réponses au piétinement d’une lande atlantique dominée par des ajoncs sont déterminées expérimentalement. Elles concernent deux niveaux d’organisation des systèmes biologiques : la communauté végétale (échelle communautaire) et les espèces végétales (échelle intracommunautaire). Deux expérimentations de piétinement sont menées : l’une en été, l’autre en hiver. Le piétinement est exercé pendant quatre mois, à différentes intensités : 10, 30 et 90 personnes par jour. Que le piétinement soit exercé en été ou en hiver, les réponses immédiates de la lande (échelle communautaire) sont semblables : la résistance de cette communauté végétale ne varie pas avec la saison de piétinement. Ces réponses montrent aussi qu’il n’y a pas de relation linéaire entre la dégradation de la végétation et l’intensité de piétinement. Les réponses différées de la végétation sont semblables, mais au sein de la lande (échelle intracommunautaire), les réponses d’un groupe taxinomique peuvent dépendre de la saison de piétinement. Par exemple, la résilience des ajoncs piétinés en hiver est plus grande que celle des ajoncs piétinés en été. Tous ces résultats sont à prendre en compte pour établir des orientations de gestion des landes piétinées

Impact of a past sheep farming activity (1913-1931) on the vegetation at port-couvreux, Kerguelen islands

International audienc

Alien plants on Ile de la Possession (Archipel Crozet): updated records.

05-09/07/200

Modifications of cell wall pectin in tomato cell suspension in response to cadmium and zinc

International audienceRetention of metal cations by the cell wall is a common process found in plants in response to stress induced by the presence of trace metals (TMs). In this study conducted on a tomato cell suspension culture, cadmium (Cd) and zinc (Zn) were added to the medium at maximal concentrations of 0.5 and 2 mM, respectively. We showed that around 50 % of Zn or Cd was confined into the cell wall of tomato cells. Besides, their accumulation in the cell wall increased with the exogenous concentration in the culture medium. Characterization of cell wall pectins showed a decrease in the highly methylesterified pectin fraction whereas the weakly methylesterified pectin remained stable in response to Cd. Moreover, a significant increase in the degree of methylesterification was observed in both fractions. This was probably associated to the reduced pectin methylesterase (PME) activity in the treated cells. Furthermore, linked to a reduction of pectin content we showed a reduced expression of the galacturonosyltransferase QUA1 gene whereas PME1 expression remained unchanged. Taking together, these data strongly suggest that pectin biosynthesis and its modification in the cell wall are strongly regulated in response to TM exposure in tomato cells