Dominance écologique

Une espèce de Palétuvier (ici palétuvier rouge), un arbuste très fréquent dans les mangroves

La dominance écologique est le degré selon lequel une ou plusieurs espèces exercent une influence majeure sur les autres espèces de leur communauté écologique (en raison de leur grande taille, de leur population, de leur productivité ou d'autres facteurs connexes) ou constituent la majeure partie de la biomasse. La composition et l'abondance des espèces au sein d'un écosystème peuvent être influencées par les espèces dominantes présentes.

Définition

Le concept de domination est considéré comme l’un des concepts les plus anciens en écologie[1]. Cependant, le terme de dominance écologique, parfois dénommé domination écologique, est un concept qui peut prendre des sens différents selon la discipline considérée. Pris dans un sens très général, il correspond à « (l')exercice d'une influence décisive en raison de leur effectif, de leur taille physique, de leur capacité de reproduction ou d'autres motifs, par une ou plusieurs espèces sur toutes les autres »[2].

Écologie et environnement

Dans la plupart des écosystèmes du monde, les biologistes ont observé à plusieurs reprises une courbe rang-abondance[a] dans laquelle les écosystèmes comprennent quelques espèces extrêmement abondantes, mais un plus grand nombre d'espèces rares et peu nombreuses[3],[4],[5],[6].

Le botaniste danois Christen C. Raunkiær a décrit ce phénomène comme sa « loi de fréquence » en 1918, reconnaissant que dans les communautés où une seule espèce représente la majeure partie de la biomasse, la diversité des espèces était souvent plus faible[7].

On s'attend logiquement à ce que les espèces les plus nombreuses aient des effets plus profonds[8]. Formalisée pour la première fois sous le nom d'« hypothèse du rapport de masse » dans un article de 1998 par l'écologiste anglais J. Philip Grime, les espèces écologiquement dominantes sont censées avoir des effets importants sur le fonctionnement des écosystèmes et les processus écologiques en raison de leur biomasse relativement élevée et de leur ubiquité[9].

La plupart des communautés écologiques sont définies par leurs espèces dominantes[10],[11].

Exemples d'espèces dominantes

  • Dans les tourbières tempérées, la végétation dominante est généralement constituée d'espèces de mousses du genre Sphagnum[17].
  • Certaines communautés du fond marin arctique sont dominées par les ophiures[20].
  • Les côtes rocheuses exposées sont dominées par des organismes sessiles comme les balanes et les patelles[21].
  • La fourmi tortue (Cephalotes pusillus) est considérée comme dominante dans les communautés de fourmis arboricoles du cerrado brésilien[22].

Il existe actuellement plusieurs métriques différentes pour évaluer la dominance des espèces dans les écosystèmes naturels, notamment l'indice de valeur d'importance[23], l'indice de compétition[24], l'indice d'importance communautaire[25], et l'indice de dominance[11].

Dominance et contrôle écologique

Edgar Morin souligne de son côté que bien que l’éco-diversité comporte des espèces ou associations dominantes, la dominance écologique ne signifie pas domination. « La biomasse dominante est à la base de la pyramide écologique, et non au sommet. Elle est autant, même plus, exploitée qu’exploiteuse. Elle ne contrôle pas l’éco-organisation[b] »[26].

Il introduit la notion de « points faibles » au sein des écosystèmes. où de petits événements, incidents, habitants, peuvent déclencher d’importantes modifications éco-organisatrices. Il s'appuie notamment sur l'exemple d'un micro-organisme situé en l’un de ces points faibles ayant été à l'origine d'une évolution majeure : le champignon Endothia parasitica, introduit du Japon en Amérique du nord, a éliminé les châtaigniers américains et, du coup, des dizaines d’espèces participant au réseau trophique associé aux châtaigniers. Un autre exemple est celui de l’effet des écureuils gris, introduits du Canada, dont l'action serait à l'origine de la progression du sycomore aux dépens du chêne et du hêtre en Angleterre.

L'auteur indique que, bien que les notions de dominance et de contrôle jouent un rôle clé dans la description des écosystèmes, ces notions, à la différence de ce que montrent par exemple les sociétés humaines, y sont dissociées et relativisées. La biomasse dominante ne contrôle pas l’écosystème, lequel est contrôlé en ses points faibles par des intrus ou des marginaux. Les écosystèmes, conservent encore une vertu organisatrice qualifiée  « d'anarchiste » ou de « spontanée » en dépit de la domination et du contrôle exercé par les humains.

Dominance écologique et anthropologie

Dans son ouvrage sur la dominance et l'agressivité chez les humains et les non-humains[27], Henry Hermann a exploré la double dimension de la dominance humaine, à la fois sociale et écologique et son évolution historique. Bien que les humains détiennent aujourd’hui le statut d’espèce écologiquement dominante, ils accordent souvent plus d’importance à la préservation de leur place dans les hiérarchies de pouvoir qu'aux conséquences néfastes de cette domination sur les écosystèmes. Historiquement, les sociétés humaines primitives et moins technologiquement avancées, avaient un impact limité sur l’environnement, leurs activités étant compensées par la capacité de résilience de la nature. Cependant, avec la croissance démographique et le développement technologique, l’expansion humaine a entraîné une destruction massive des habitats et une extinction accélérée des espèces, transformant radicalement les écosystèmes. Bien que les humains aient progressivement surmonté les défis de leur environnement (prédateurs, maladies, pénuries), leur ascension vers une domination mondiale n’a pas effacé leur vulnérabilité initiale, où ils devaient coexister avec d’autres espèces dans un équilibre précaire.

Ce travail nuance également l’image traditionnellement agressive des humains primitifs en soulignant leur capacité à éviter les conflits et à coopérer, qui est un trait essentiel à leur survie et à leur évolution. Parallèlement, les recherches de Douglas Fry montrent que les humains primitifs combinaient à la fois des tendances violentes et coopératives, capables de prévenir, limiter et résoudre les conflits sans recours à la violence, remettant ainsi en cause les visions unilatérales d’une humanité intrinsèquement violente. En s’appuyant sur des données anthropologiques et biologiques, Fry montre que la paix et la coopération ont joué un rôle aussi crucial que l’agressivité dans l’histoire humaine, offrant une perspective plus équilibrée sur les dynamiques qui ont façonné la dominance humaine, tant sociale qu’écologique[28].

Notes et références

Notes

  1. ↑ Dit aussi Modèle de Preston. Modèle mathématique décrivant une distribution d'abondance propre à une communauté équilibrée. Dans un tel cas, la majorité des espèces présente une abondance moyenne, un petit nombre d'entre elles étant, soit très fréquentes, soit très rares. Ce modèle est aussi dit log-normal car le nombre d'espèces varie en fonction de l'abondance selon une loi de ce type. www.bonobosworld.org/fr/glossaire/ecologie/modele-de-preston
  2. ↑ Selon E. Morin, l’éco-organisation désigne un méta-système (oikos : commun) qui produit ses émergences et ses contraintes; l’individualisation biologique est partie de cette éco-organisation au sein de laquelle elle est immergée. Elle y développe des relations de symbiose et/ou de concurrence avec les autres composants de la biocénose.

Références

  1. ↑ (en) S. J. McNaughton et L. L. Wolf, « Dominance and the Niche in Ecological Systems: Dominance is an expression of ecological inequalities arising out of different exploitation strategies. », Science, vol. 167, no 3915,‎ , p. 131–139 (ISSN 0036-8075 et 1095-9203, DOI 10.1126/science.167.3915.131, lire en ligne, consulté le )
  2. ↑ (ar + zh + en + fr + ru + es) Glossary of environment statistics, UN, coll. « Studies in methods. Series F », (ISBN 978-92-1-161386-5, lire en ligne)
  3. ↑ R. H. Whittaker, « Dominance and Diversity in Land Plant Communities », Science, vol. 147, no 3655,‎ , p. 250–260 (ISSN 0036-8075, PMID 17788203, DOI 10.1126/science.147.3655.250, lire en ligne)
  4. ↑ John Alroy, « The shape of terrestrial abundance distributions », Science Advances, vol. 1, no 8,‎ , e1500082 (ISSN 2375-2548, PMID 26601249, PMCID 4643760, DOI 10.1126/sciadv.1500082, lire en ligne)
  5. ↑ (en) Charles Darwin, On the origin of species by means of natural selection, or, The preservation of favoured races in the struggle for life, London, John Murray, Albemarle Street, , 502 p. (DOI 10.5962/bhl.title.82303, lire en ligne)
  6. ↑ H. A. Gleason, « The Significance of Raunkiaer's Law of Frequency », Ecology, vol. 10, no 4,‎ , p. 406–408 (ISSN 0012-9658, DOI 10.2307/1931149, JSTOR 1931149, lire en ligne)
  7. ↑ Leslie A. Kenoyer, « A Study of Raunkaier's Law of Frequence », Ecology, vol. 8, no 3,‎ , p. 341–349 (ISSN 0012-9658, DOI 10.2307/1929336, JSTOR 1929336, lire en ligne)
  8. ↑ Kevin J. Gaston, « Common Ecology », BioScience, vol. 61, no 5,‎ , p. 354–362 (ISSN 1525-3244, DOI 10.1525/bio.2011.61.5.4, lire en ligne)
  9. ↑ (en) J. P. Grime, « Benefits of plant diversity to ecosystems: immediate, filter and founder effects », Journal of Ecology, vol. 86, no 6,‎ , p. 902–910 (ISSN 0022-0477, DOI 10.1046/j.1365-2745.1998.00306.x, lire en ligne)
  10. ↑ E. Lucy Braun, « Development of the Deciduous Forests of Eastern North America », Ecological Monographs, vol. 17, no 2,‎ , p. 211–219 (ISSN 0012-9615, DOI 10.2307/1943265, JSTOR 1943265, lire en ligne)
  11. (en) Meghan L. Avolio, Elisabeth J. Forrestel, Cynthia C. Chang, Kimberly J. La Pierre, Karin T. Burghardt et Melinda D. Smith, « Demystifying dominant species », New Phytologist, vol. 223, no 3,‎ , p. 1106–1126 (ISSN 0028-646X, PMID 30868589, DOI 10.1111/nph.15789)
  12. ↑ (en) Normunds Prieditis, « Alnus glutinosa – dominated wetland forests of the Baltic Region: community structure, syntaxonomy and conservation », Plant Ecology, vol. 129, no 1,‎ , p. 49–94 (ISSN 1573-5052, DOI 10.1023/A:1009759701364, lire en ligne)
  13. ↑ Melinda D. Smith et Alan K. Knapp, « Dominant species maintain ecosystem function with non-random species loss », Ecology Letters, vol. 6, no 6,‎ , p. 509–517 (ISSN 1461-023X, DOI 10.1046/j.1461-0248.2003.00454.x, lire en ligne)
  14. ↑ Andrea M Silletti, Alan K Knapp et John M Blair, « Competition and coexistence in grassland codominants: responses to neighbour removal and resource availability », Canadian Journal of Botany, vol. 82, no 4,‎ , p. 450–460 (ISSN 0008-4026, DOI 10.1139/b04-016, lire en ligne)
  15. ↑ Cynthia C. Chang et Melinda D. Smith, « Invasion of an intact plant community: the role of population versus community level diversity », Oecologia, vol. 168, no 4,‎ , p. 1091–1102 (ISSN 0029-8549, PMID 22015570, DOI 10.1007/s00442-011-2157-z, lire en ligne)
  16. ↑ D. L. Hoover, A. K. Knapp et M. D. Smith, « Contrasting sensitivities of two dominant C4 grasses to heat waves and drought », Plant Ecology, vol. 215, no 7,‎ , p. 721–731 (ISSN 1385-0237, DOI 10.1007/s11258-014-0345-8, lire en ligne)
  17. ↑ (en) Regina Krachler, Rudolf F. Krachler, Gabriele Wallner, Peter Steier, Yasin El Abiead, Hubert Wiesinger, Franz Jirsa et Bernhard K. Keppler, « Sphagnum-dominated bog systems are highly effective yet variable sources of bio-available iron to marine waters », Science of the Total Environment, vol. 556,‎ , p. 53–62 (ISSN 0048-9697, DOI 10.1016/j.scitotenv.2016.03.012)
  18. ↑ P Brocklehurst, Mangrove survey of Darwin Harbour, Northern Territory (N.T) : CCNT/NFI project 1994-95, Dept. of Lands Planning and Environment, (ISBN 0-7245-2766-4, OCLC 40791904, lire en ligne)
  19. ↑ Ismail, Sulistiono, S Hariyadi et H Madduppa, « Diversity, density, and Importance Value Index of mangroves in the Segara Anakan lagoon and its surrounding area, Cilacap Regency, Indonesia », IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, vol. 744, no 1,‎ , p. 012034 (ISSN 1755-1307, DOI 10.1088/1755-1315/744/1/012034)
  20. ↑ (en) D. Piepenburg et M. K. Schmid, « Brittle star fauna (Echinodermata: Ophiuroidea) of the arctic northwestern Barents sea: composition, abundance, biomass and spatial distribution », Polar Biology, vol. 16, no 6,‎ , p. 383–392 (ISSN 1432-2056, DOI 10.1007/BF02390420, lire en ligne)
  21. ↑ (en) B. Worm et R. Karez, « Competition, Coexistence and Diversity on Rocky Shores », dans Competition and Coexistence, Springer, , 133–163 p. (ISBN 978-3-642-56166-5, DOI 10.1007/978-3-642-56166-5_6, lire en ligne)
  22. ↑ (en) Flávio Camarota, Heraldo L. Vasconcelos, Robert J. Marquis et Scott Powell, « Revisiting ecological dominance in arboreal ants: how dominant usage of nesting resources shapes community assembly », Oecologia, vol. 194, no 1,‎ , p. 151–163 (ISSN 1432-1939, PMID 32909091, DOI 10.1007/s00442-020-04748-z, lire en ligne)
  23. ↑ J. T. Curtis et R. P. McIntosh, « An Upland Forest Continuum in the Prairie-Forest Border Region of Wisconsin », Ecology, vol. 32, no 3,‎ , p. 476–496 (ISSN 0012-9658, DOI 10.2307/1931725, JSTOR 1931725, lire en ligne)
  24. ↑ J. P. Grime, « Competitive Exclusion in Herbaceous Vegetation », Nature, vol. 242, no 5396,‎ , p. 344–347 (ISSN 0028-0836, DOI 10.1038/242344a0, lire en ligne)
  25. ↑ Mary E. Power, David Tilman, James A. Estes, Bruce A. Menge, William J. Bond, L. Scott Mills, Gretchen Daily, Juan Carlos Castilla, Jane Lubchenco et Robert T. Paine, « Challenges in the Quest for Keystones », BioScience, vol. 46, no 8,‎ , p. 609–620 (ISSN 0006-3568, DOI 10.2307/1312990, JSTOR 1312990, lire en ligne)
  26. ↑ Edgar Morin, La Méthode: La Vie de la vie, Paris, Média Diffusion (no 3), , 887 p. (ISBN 978-2-02-112015-8)
  27. ↑ (en) Henry R. Hermann, Dominance and Aggression in Humans and Other Animals: The Great Game of Life, Academic Press, , 398 p. (ISBN 978-0-12-809295-8, lire en ligne Accès payant), p. 9-16
  28. ↑ (en) Douglas P. Fry, The human potential for peace : an anthropological challenge to assumptions about war and violence, New York, USA, Oxford University Press, (ISBN 978-0-19-518177-7 et 978-0-19-518178-4, lire en ligne Accès limité)

Voir aussi

Articles connexes

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