De nouvelles recherches montrent que les effets des loups sur la récupération du tremble ont été exagérés par la façon dont il a été mesuré.
C’est une réussite environnementale qui ressemble à une parabole : la réintroduction des loups dans le parc national de Yellowstone au milieu des années 1990 a déclenché une cascade d’effets qui ont finalement restauré l’écosystème, y compris la récupération des trembles. Mais comme beaucoup d’histoires basées sur des réalités écologiques, c’est plus complexe qu’à première vue – la récupération du tremble dans le parc n’est pas aussi robuste qu’on le croit généralement, selon une nouvelle recherche publiée dans Lettres d’écologie.
L’histoire de Yellowstone est un exemple classique d’un cascade trophique, dans lequel les prédateurs aident les plantes à pousser en mangeant ou en effrayant les herbivores qui mangent les plantes. Lorsque les loups ont été réintroduits dans la chaîne alimentaire de Yellowstone, ils ont contribué à réduire le nombre d’élans, qui consommaient de jeunes trembles. Des recherches antérieures ont montré une forte croissance positive des jeunes trembles à mesure que les populations de wapitis diminuaient – un résultat bienvenu, car les forêts de trembles ont disparu du paysage du nord de Yellowstone au cours du siècle dernier.
Mais de nouvelles recherches d’Elaine Brice et Dan MacNulty, du Département des ressources sauvages et du Centre d’écologie de l’Utah State University, et Eric Larsen, du Département de géographie et de géologie de l’Université du Wisconsin Stevens Point, montrent que l’effet des loups sur la récupération du tremble a été exagérée par la façon dont elle a été mesurée.
Des recherches antérieures ont montré une forte croissance positive des jeunes trembles dans le parc national de Yellowstone à mesure que les populations d’élans diminuaient, un résultat bienvenu. Mais de nouvelles recherches montrent que la récupération du tremble n’est pas aussi robuste qu’on le pensait auparavant. Crédit : Photo Courtesy Lainie Brice
Des études antérieures ont évalué la récupération du tremble à Yellowstone en mesurant les cinq jeunes trembles les plus hauts d’un peuplement. Le raisonnement était que les jeunes trembles les plus hauts représentent un indicateur « de pointe » du rétablissement futur de l’ensemble de la population de trembles. Mais ce n’est pas le cas – l’échantillonnage uniquement des jeunes trembles les plus hauts a estimé un taux de rétablissement qui était significativement plus rapide que celui estimé par l’échantillonnage aléatoire de tous les jeunes trembles du peuplement, selon la recherche.
“Ce sont des systèmes extrêmement complexes, et leur compréhension est un défi majeur car ils sont difficiles à échantillonner correctement”, a déclaré Brice. « La méthode traditionnelle d’échantillonnage en n’utilisant que les jeunes trembles les plus hauts pour mesurer la croissance, sur laquelle la plupart des recherches s’appuient actuellement, ne capture pas l’image entière. »
D’une part, les wapitis sont pointilleux sur le tremble qu’ils consomment. Ils ont tendance à manger des plantes à hauteur d’épaule pour lesquelles ils n’ont pas à tendre le cou. À mesure que la tige principale (tronc principal) d’un jeune tremble dépasse la hauteur des épaules d’un wapiti adulte, il est de moins en moins susceptible d’être mangé à mesure qu’il grandit, a déclaré MacNulty. « Cela signifie que les jeunes trembles les plus grands poussent plus rapidement parce qu’ils sont plus grands, et non parce que les loups réduisent le broutage des wapitis », a déclaré MacNulty. Cette découverte met en évidence le fait compliqué que la hauteur des jeunes trembles est à la fois une cause et un effet de la réduction du broutage des wapitis.
Les trembles plus grands prospèrent également car ils ont tendance à avoir les meilleures conditions de croissance (lumière du soleil, humidité, qualité du sol). Mesurer uniquement les jeunes arbres les plus hauts minimise le rôle de ces autres facteurs qui n’ont rien à voir avec les populations de wapitis ou de loups. Et mesurer seulement le plus grand tremble néglige également l’échec de certains jeunes trembles à se régénérer en premier lieu.
« C’est comme calculer la moyenne au bâton d’une équipe sans le joueur qui frappe toujours au bâton », a déclaré Brice. L’échantillonnage aléatoire de la recherche a montré une absence de régénération du tremble à certains endroits, une pièce vitale manquante dans les mesures initiales.
Comprendre comment les écosystèmes réagissent aux changements dans les grandes populations de prédateurs est essentiel pour résoudre des débats plus larges sur la structure des réseaux trophiques, déterminer l’abondance des espèces et fournir des services écosystémiques, ont déclaré les auteurs. Cette étude démontre comment les écarts par rapport aux principes d’échantillonnage de base peuvent fausser cette compréhension. L’échantillonnage non aléatoire a surestimé la force d’une cascade trophique dans ce cas, mais il peut sous-estimer les effets en cascade dans d’autres situations. La randomisation est l’une des rares protections contre les inférences non fiables et les décisions de gestion malavisées qu’elles peuvent inspirer, ont-ils déclaré.
“En fin de compte, les écologistes doivent s’en tenir aux principes classiques de la conception de l’échantillonnage, comme la randomisation, pour bien comprendre les cascades trophiques dans les systèmes fauniques complexes comme Yellowstone”, a déclaré MacNulty.
Référence : « Sampling bias exaggerates a textbook example of a trophic cascade » par Elaine M. Brice, Eric J. Larsen et Daniel R. MacNulty, 8 novembre 2021, Lettres d’écologie.
DOI : 10.1111 / élé.13915
