En quoi les prédateurs contribuent à garder notre monde vert
À quoi ressemblerait un monde sans prédateurs? Les prédateurs contrôlent leurs proies phytophages et réduisent ainsi leur incidence sur la vie végétale. Il s’agit de «l’hypothèse du monde vert» qui veut qu’en l’absence de prédateurs, les herbivores affamés dévoreraient les plantes de la planète, qui deviendrait brune. Néanmoins, depuis son introduction en 1960, cette hypothèse a engendré la controverse , compte tenu de la complexité de la dynamique des écosystèmes étudiés. «Tout d’abord, la force du contrôle descendant exercé par les prédateurs diffère selon les régions, les habitats et les gradients latitudinaux», explique Katerina Sam, zoologiste à l’Académie tchèque des sciences. «La palatabilité des plantes, leurs niveaux de nutriments et d’autres forces ascendantes jouent également un rôle et façonnent davantage la dynamique de l’écosystème», ajoute-t-elle. Enfin, le manque important de données empiriques est sans conteste un facteur majeure de la controverse. Dans le cadre du projet BABE, financé par le Conseil européen de la recherche (CER), Katerina Sam et son équipe se sont penchés sur les principales limites gérables du problème: le manque de données et les incohérences.
Examiner l’hypothèse du «monde vert»
Les chercheurs ont abordé problème par le biais de plusieurs expériences distinctes menées sur six sites d’étude: en Chine, en Allemagne, au Japon, en Papouasie-Nouvelle-Guinée, ainsi que dans le Queensland et la Nouvelle-Galles du Sud en Australie. Sur chacun de ces sites, ils ont mené deux expériences sur des centaines de jeunes arbres du sous-bois, répétées deux fois, durant deux années consécutives. Les deux expériences ont sélectivement exclu différentes combinaisons d’oiseaux, de chauves-souris et de fourmis. «Cette conception entièrement factorielle nous a permis de distinguer les incidences des prédateurs individuels, et pas seulement leur effet combiné», explique Katerina Sam. «Plus important encore, nous avons mené la deuxième expérience dans le sous-bois et le couvert forestiers, c’est-à-dire dans des microhabitats qui diffèrent par leur productivité et leurs prédateurs.»
Le rôle étonnamment important des chauves-souris
Le projet a produit de nombreux résultats surprenants, notamment une importante incidence des prédateurs. «Les chauves-souris, qui ont parfois eu une incidence plus importante que les oiseaux, nous ont vraiment surpris», confie Katerina Sam. Comme l’équipe espérait une certaine incidence des prédateurs et craignait que des estimations approximatives ne suffisent pas à cet effet, elle a opté pour des mesures très précises. «Nous avons numéroté toutes les feuilles des plantes, les avons scannées sur les arbres et les avons scannées à nouveau à la fin de l’expérience», explique Katerina Sam. Les résultats sont par conséquent très clairs. «À Sydney, après que nous ayons empêché les vertébrés d’accéder aux arbres, les dégâts causés par les herbivores ont augmenté de 500 %", souligne Katerina Sam. Des différences notables ont également été observée sur d’autres sites. «Tout cela ne s’est déroulé que sur quelques mois, et nous ne pouvons que deviner comment cela affectera la croissance future et la production de fleurs et de graines des arbres concernés.»
Mieux comprendre le fonctionnement des écosystèmes
L’une des principales conclusions du projet est que les interactions entre les différents groupes de prédateurs demeurent largement inconnues, alors que leur complémentarité joue un rôle crucial dans le fonctionnement et la conservation des écosystèmes. Cette question sera une des préoccupations des futurs travaux de l’équipe. À l’issue du projet, l’équipe de Katerina Sam s’est vu accorder une subvention STAR très compétitive par l’Agence tchèque des subventions. «Au cours des cinq prochaines années, j’entends étudier les interactions très subtiles entre les oiseaux et les araignées, que nous avons négligées dans le cadre de notre projet CER et qui nous ont le plus surpris», explique Katerina Sam.
Mots‑clés
BABE, prédateurs, herbivores, hypothèse du monde vert, brun, chauves-souris, oiseaux, fourmis, rôle, écosystème, fonctionnement
