Populations de gaspareau ( Alosa pseudoharengus ) diffèrent par la taille de l'ouverture et d'autres caractéristiques d'alimentation, causant des différences dans les communautés de plancton dans différents lacs. Crédit :David Post
Les préoccupations concernant la biodiversité ont tendance à se concentrer sur la perte d'espèces des écosystèmes, mais une nouvelle étude suggère que la perte de variation au sein des espèces peut également avoir des conséquences écologiques importantes.
De nombreuses espèces jouent un rôle important dans la nature et fournissent des services importants aux humains. Par exemple, de nombreuses espèces de poissons sont pêchées pour se nourrir, et de nombreuses espèces d'insectes pollinisent les plantes sauvages et cultivées. La perte de ces espèces peut signifier la perte de services écosystémiques, une motivation majeure pour empêcher les extinctions d'espèces. La nouvelle étude, publié le 4 décembre dans Écologie et évolution de la nature , ont constaté que les effets écologiques de la variation au sein des espèces peuvent être de grande envergure et rivalisent souvent avec ceux des espèces elles-mêmes.
"Ce n'est pas seulement la perte d'espèces entières dont nous devrions nous inquiéter. Nous devons également accorder plus d'attention aux conséquences écologiques de la variation au sein des espèces, " a déclaré l'auteur principal Simone Des Roches, chercheur postdoctoral à l'UC Santa Cruz.
La variation au sein des espèces affecte la façon dont les organismes interagissent les uns avec les autres et avec leur environnement. Par exemple, la taille d'une bouche de poisson, connu comme son béance, détermine la taille des proies qu'il peut manger. Et la variété de produits chimiques nocifs qu'une plante produit contrôle les insectes qui mâchent ses feuilles. La plupart du temps, des traits comme le fish gape et la chimie des feuilles sont adaptatifs. Ils aident les organismes à vivre dans un monde en mutation. Cependant, on en sait beaucoup moins sur la façon dont la variation au sein des espèces affecte des écosystèmes plus larges.
La variation au sein des espèces peut influencer les écosystèmes par des effets écologiques directs et indirects. Des effets écologiques directs peuvent se produire lorsque des différences de traits affectent l'abondance ou les types de proies ou de ressources qu'un organisme consomme, comme lorsque la taille de l'ouverture des poissons influence les types de proies planctoniques qui survivent dans les lacs ou lorsque la chimie des feuilles détermine les insectes brouteurs qui habitent un champ. Cependant, ces proies ou brouteurs ont souvent diverses autres interactions et rôles dans les écosystèmes qui peuvent être encore altérés. Les effets écologiques causés par de telles chaînes d'interactions sont connus sous le nom d'« effets indirects ».
Variétés d'onagre ( Oenothera biennis ) montrent des variations dans la chimie des feuilles, conduisant à des différences dans les communautés d'insectes dans différents domaines. Crédit :Nash Turley
L'étude de Des Roches et de ses collaborateurs a examiné toutes les études disponibles qui ont comparé les effets écologiques de la variation au sein des espèces aux effets de la présence d'espèces (enlever l'espèce ou la remplacer par une autre). Ils comprenaient 25 études mesurant un total de 144 réponses écologiques différentes de divers types de plantes, animaux, et les champignons. Leurs résultats montrent que la variation au sein des espèces, tels que les effets des populations de poissons à grandes et petites ouvertures sur le zooplancton, sont souvent similaires – et peuvent parfois être plus forts que – les effets des espèces.
En moyenne, les espèces ont tendance à avoir des effets plus importants sur les écosystèmes. Pourtant, plus d'un tiers des études examinées ont montré que l'échange de différentes variantes de la même espèce avait des effets écologiques similaires à la suppression complète de cette espèce ou à son remplacement par une espèce complètement différente.
"Traditionnellement, les écologistes se sont concentrés sur l'importance écologique de la biodiversité parmi les espèces. Cet article établit largement la biodiversité intra-espèce comme critique pour l'écologie, " a déclaré le coauteur Eric Palkovacs, professeur agrégé d'écologie et de biologie évolutive à l'UC Santa Cruz.
Près de la moitié de toutes les études ont documenté au moins une réponse écologique qui était plus fortement affectée par la variation au sein des espèces que par sa présence. Dans un résultat surprenant, Il a été démontré que la variation intraspécifique avait les impacts les plus importants sur les organismes que l'espèce focale ne consommait pas ou n'évitait pas directement. En d'autres termes, la variation des traits au sein des espèces semble la plus importante pour les effets indirects.
L'étude suggère que la protection de la variation des traits au sein des espèces n'est pas seulement importante pour l'avenir de l'évolution, mais aussi potentiellement critique pour le fonctionnement des écosystèmes actuels et futurs, selon Palkovacs. "C'est une pensée qui donne à réfléchir étant donné que l'activité humaine entraîne une perte de variation au sein des espèces à un rythme beaucoup plus rapide que l'extinction d'espèces entières, " il a dit.