Les plantes invasives : petit tour d'horizon

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Parmi les espèces invasives, on dénombre de nombreuses plantes. L'invasion botanique engendre de nombreux dégâts. Tour d'horizon de ces plantes qui s'invitent sur les territoires.

Ce dossier, concocté par Claire KÖNIG, Enseignante en sciences naturelles, pour Futura Sciences, propose un tour d'horizon des plantes invasives afin de mieux comprendre ce problème. Des amarantes au pissenlit, en passant par les griffes de sorcières, et bien d'autres. Les moyens de lutte et les dégâts engendrés sont également abordés.

 Un exemple parmi d'autres : le Pissenlit (Taraxacum), appelé aussi, parfois, Dent-de-lion est arrivé aux Kerguelen. UpstateNYer CC BY-SA 3.0


Futura Sciences 2011 (édité le 10/4/2015)

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Amaranthus retroflexus a envahi les États-Unis. Les amarantes (avec ou sans le « h ») sont des plantes annuelles de la famille des Amaranthacées, dont certaines sont cultivées comme plantes potagères, et parfois comme ornementales pour leur floraison en épis spectaculaires.

 L'amarante réfléchie (Amaranthus retroflexus). Bogdan CC BY-SA 3.0 

Les Incas la considéraient comme une plante sacrée. Chaque plante produit 12.000 graines par an, la plante est plus riche en protéines que le soja et, semble-t-il, ce sont des protéines de qualité supérieure. Certaines sont des « mauvaises herbes » communes.

Cette plante est le cauchemar de Monsanto. La scène se déroule en Géorgie. En 2004, un agriculteur remarque des amarantes résistantes au « Roundup » avec lequel il traite son soja : cette plante contient un gène résistant à ce produit ! Depuis, le phénomène s’est étendu à la Caroline du Sud, du Nord, l’Arkansas, au Tenessee et au Missouri. En 2005, The Guardian révélait que des gènes modifiés avaient transité vers les plantes naturelles...

Pour, Brian Johnson: « il suffit d’un seul croisement réussi sur plusieurs millions de possibilités. Dès qu’elle est créée, la nouvelle plante possède un avantage sélectif énorme et elle se multiplie rapidement. L’herbicide puissant utilisé ici, à base de glyphosphate et d’ammonium a exercé sur les plantes une pression énorme qui a encore accru la vitesse d’adaptation ». La solution était d’arracher les plants à la main… quand on voit la taille des champs aux États-Unis, on imagine le problème ! Les agriculteurs ont vite renoncé : 5.000 hectares ont été abandonnés, et 50.000 autres sont menacés. Elle supporte la plupart des climats et n’a de problèmes ni avec les insectes, ni avec les maladies… À méditer, n’est-ce pas ?

Cette plante est consommée comme un légume dans différents endroits du monde. Aucune espèce du genre Amaranthus n'est connue pour être toxique à faible dose, mais les feuilles contiennent de l'acide oxalique et peuvent contenir des nitrates si elles sont cultivées dans des sols riches en nitrates. L'eau de cuisson ne doit pas être consommée après usage, mais peut être utilisée comme engrais. A. retroflexus a été utilisée pour une multitude de fins alimentaires et médicinales par de nombreux groupes amérindiens. Elle est également utilisée dans l'état indien du Kerala pour préparer un plat populaire connu sous le nom de Thoran en combinant les feuilles finement découpées avec de la noix de coco râpée, des piments, de l'ail, du curcuma. Les graines sont comestibles crues ou grillées, et peuvent être broyées en farine et utilisés pour le pain, les céréales ou en tant qu'agent épaississant. On appelle aussi cette plante "l'herbe à cochons" car on peut l'utiliser en fourrage pour cochons mais à faible dose et non quotidiennement en raison des problèmes qu'elle peut causer aux reins. Toutefois, en faible quantité, ce fourrage a un apport nutritionnel exceptionnel. Habitat type : friches annuelles, nitrophiles, thermophiles Aire de répartition : cosmopolite. Wikipedia

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Chez certaines plantes l’absence de fécondation n’empêche pas la formation de graine, c’est le cas du pissenlit par exemple : la plantule peut être formée à partir des cellules diploïdes entourant le gamète femelle, c’est l’apogamie. Il n’y a pas de remaniement chromosomique mais s’il y a une mutation elle sera transmise à toutes les graines !


 Pissenlit commun Taraxacum sp. Jean-Marc Pascolo CC BY-SA 3.0

Les plantes apomictiques sont capables de vivre dans des endroits très froids et arides. On constate plusieurs centaines de sous-espèces chez les pissenlits (les ronces ont la même possibilité d’apogamie).

Aux Kerguelen, le pissenlit est sans doute arrivé avec des caisses de ravitaillement de la base et s’est multiplié facilement et il a, avec d’autres plantes, modifié l’écosystème. Bien sûr il y a aussi d’autres introductions « graves » dans ces îles….

Les espèces du genre Taraxacum sont des plantes dicotylédones anémocores. C'est le genre des pissenlits véritables, même s'il existe dans ce cas des « pissenlits blancs » (comme Taraxacum albidum).  Les akènes à aigrettes que produisent souvent les espèces de ce genre sont très connus. Il est traditionnel de souffler dessus pour les voir s'envoler. (Photo Fleur et Aigrettes d'un pissenlit dit commun. UpstateNYer CC BY-SA 3.0)   Ce sont des plantes vivaces, de plein soleil ou mi-ombre, à racine charnue pénétrant profondément dans le sol (plus de 50 centimètres), ce qui leur permet de résister au gel intense des régions froides (Russie, Canada). Dans ces régions, la partie aérienne meurt à la fin de l'automne, mais repousse dès la fonte des neiges, et la floraison survient une vingtaine de jours après la repousse. Une autre floraison de moindre importance se produit parfois en fin d'été. Les feuilles (très riches en vitamine C et β-carotène), les fleurs et les racines des pissenlits dits « communs » ou « officinaux » sont également consommées.  Le pissenlit officinal peut être utilisé comme complément à la médecine conventionnelle, de par ses vertus diurétiques (d'où son autre nom vernaculaire le Pisse-au-lit) et dépuratives. Les feuilles de pissenlit comme la racine sont comestibles en salade, en soupe, infusion ou pour un usage pharmaceutique. De ses fleurs, on tire également le vin de pissenlit, boisson artisanale très appréciée au début du XXème siècle. Attention : Elles peuvent être contaminées par la douve du foie, comme le cresson, et ne doivent donc pas être consommées crues en cas de risque dû à la proximité de pâturages. Wikipedia

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Les griffes de sorcière, envahissent facilement des milieux divers...

Les services publics, les paysagistes… et leurs clients sont responsables de l’introduction d’espèces exotiques qui s’échappent et colonisent de nouveaux milieux.

 C'est le cas des griffes de sorcière qui envahissent les espaces littoraux entre autres. (Photo Alvesgaspar CC BY-SA 3.0)

  La photo ci-dessus montre l’étendue que peut prendre cette plante dans certains endroits. (Photo Étendue couverte de Carpobrotus edulis au Portugal. Georges Jansoone CC BY-SA 2.5)

Carpobrotus edulis est une espèce de plante grasse de la famille des Aizoaceae. En français, elle est appelée Croc de sorcière, Griffe de sorcière, Doigt de sorcière, Doigt de fée, Ficoïde comestible ou Figuier des Hottentots. Son fruit est comestible. Originaire d'Afrique du Sud, elle fut importée en Amérique et en Europe au début du XXème siècle pour l'ornement et pour la stabilisation des sols. De nos jours, elle est considérée comme invasive dans un certain nombre de pays connaissant un climat méditerranéen. C'est une plante grasse rampante, reconnaissable à ses feuilles charnues opposées à section triangulaire, en forme de griffe de 8 à 11 cm de longueur pour 8 à 13 mm d'épaisseur. La couleur des feuilles varie du vert au rouge.   Les fleurs ont un diamètre de 5 à 12 cm, ont de nombreux pétales linéaires et sont de couleur rose vif ou jaune pâle. (Photo variété rose. Tangopaso / domaine public - variété jaune Alvesgaspar CC BY-SA 3.0)   Le fruit charnu, comestible ("figue des Hottentots"), produit de nombreuses (de 1000 à 1800) petites graines de 1 mm incluses dans un mucilage. Le fruit a la forme d'une figue. (Photos fruit en forme de figue, la seconde est une vue en coupe. 7px.net Nature) Wikipedia Les Carpobrotus, par leur étalement sur le substrat, leur recouvrement d’espèces plus petites et l’émission par leurs racines de toxines inhibant le développement des autres espèces, sont considérées comme les plantes invasives provoquant le plus de nuisances sur les écosystèmes littoraux.  Moyens de lutte : Pour éliminer d’un lieu donné les Carpobrotus, la pratique la plus efficace est l’arrachage manuel. En Corse, cela a été effectué sur l’île Lavezzu et sur l’île Mezzu Mare (archipel des îles Sanguinaires).

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 Jolie petite fleur qui envahit le Maghreb, importée d’Amérique du Nord, elle y est redoutable dans les cultures et a entrepris de coloniser le Sud de la France où des mesures d’éradication ont été prises… (Photo Stan Shebs CC BY-SA 3.0)


Ne pas confondre avec la morelle douce-amère (Solanum dulcamara) qui est une plante de chez nous et dont voici la photo ci-dessus. (Photo J.F. Gaffard CC BY-SA 3.)

Solanum elaeagnifolium, aussi appelée Morelle jaune ou Morelle à feuilles de chalef, est une espèce végétale de la famille des Solanaceae. Cette plante herbacée pérenne à fleurs violettes ou mauves est originaire du continent nord-américain, mais elle a colonisé tous les continents.  Elle fait l'objet de campagnes de surveillance et d'éradication aussi bien en Europe, en Afrique du Nord, en Australie et en Afrique du Sud, où elle est une adventice dans le sens botanique du terme et invasive, que dans certaines régions des États-Unis, où elle est une adventice dans le sens agronomique du terme et envahissante. Cette plante est de plus toxique, piquante et constitue un réservoir à organismes ravageurs. Elle semble cependant présenter quelque intérêt dans le domaine pharmaceutique. Elle a notamment été utilisée par les Amérindiens du sud-ouest des États-Unis. (Photo Feuilles et fleurs de Solanum elaeagnifolium Stan Shebs CC BY-SA 3.0) Solanum elaeagnifolium pousse dans les zones dégagées arides, telles que les bords de route ou les parcelles abandonnées, mais aussi dans les champs, vergers ou clairières, à une altitude généralement inférieure à 1 300 m.  Ses baies notamment sont toxiques et peuvent provoquer des empoisonnements chez le bétail et chez les enfants. Elles sont cependant consommées par les oiseaux et les rongeurs sans dommage apparent. Les symptômes d'un empoisonnement sévère par cette plante se traduisent par : - des troubles nerveux tels qu'une apathie, - de la somnolence, - des tremblements, - des difficultés respiratoires voire dans les cas les plus graves une paralysie et une perte de connaissance, - et gastro-intestinaux, tels qu'une salivation excessive, des vomissements et diarrhées... Cette plante est envahissante et invasive. Ces caractéristiques sont liées à plusieurs phénomènes. Les plus importants sont la toxicité de la plante, qui lui permet d'être épargnée par les grands herbivores, mais aussi ses grandes capacités à se reproduire selon plusieurs méthodes.  Solanum elaeagnifolium, une fois implantée, entre en compétition pour l'eau et les sels minéraux avec les plantes cultivées, ce qui a un impact négatif sur les rendements, notamment dans les pays arides. Wikipedia

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L'invasion des plantes résulte d'actes humains volontaires ou non, issus d'importations commerciales, suivies de disséminations incontrôlées.

Le mécanisme d'invasion est toujours le même : ces populations doivent leur important développement aux faibles pressions qu'elles subissent en matière de prédation, de concurrence et de parasitisme dans des milieux qui sont nouveaux pour elles.

Introduction de plantes par l'Homme :

 - Originaires d'Amérique du Sud, les Jussies (Ludwigia peploïdes ; Ludwigia grandiflora) ont été employées pour leurs qualités ornementales. (Photo Ludwigia grandiflora. Bouba CC BY-SA 3.0)

 - Le Myriophylle du Brésil (Myriophyllum aquaticum) a aussi été introduit pour des raisons ornementales. (Photo André Karwath CC BY-SA 2.5)

 - L'élodée dense (Egeria densa) originaire du Brésil est populaire en aquariophilie sous le nom d'anacharis. (Photo Ernst Schütte CC BY-SA 3.0)

 - Le Lagarosiphon (Lagarosiphon major) originaire d'Afrique du Sud est aussi utilisé en aquariophilie. (Photo Franco Giordana / luirig.altervista)

 - L'Élodée du Canada (Elodea canadensis), introduite au XIXe siècle, a connu une période de prolifération jusqu'au milieu du XXe siècle, pour connaître une régression suite à une adaptation génétique. Elle est considérée aujourd'hui comme « naturalisée ». (Photo Kristian Peters CC BY-SA 3.0)

 - L'Elodée de Nutall (Elodea nuttallii), originaire d'Amérique du Nord, est présente en France depuis 1950. (Photo Christian Fischer CC BY-SA 30)

Toutes ces espèces se développent dans les eaux stagnantes ou faiblement courantes, jusqu'à 3 mètres de profondeur, parties lentes de cours d'eau, fossés, atterrissement, zones humides variées.

 - Le Baccharis (Baccharis halimifolia) plante ornementale envahit nos dunes… (Photo Jean-Jacques MILAN CC BY-SA 3.0)

 - La renouée du Japon (Fallopia japonica) introduite comme plante ornementale, cette mellifère aime la proximité immédiate de l'eau. (Photo Pixeltoo / domaine public)



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La prolifération de ces plantes peut avoir des nuisances sur les écosystèmes aquatiques : incidences hydrauliques, écologiques et impacts sur les activités humaines. Les collectivités mettent en place des opérations d'arrachage manuel ou mécanique, voire des traitements chimiques. Cependant ces opérations coûtent cher.

Conséquences de ces végétaux :

- Obstacle à l'écoulement des eaux,

- Gène de la manœuvre ou limitation de l'efficacité des ouvrages hydrauliques,

- Risque d'inondation accrue,

- Comblements accélérés du lit,

- Modification et perte de diversité floristique,

- Dégradation de la qualité du milieu (arrêt de la pénétration de la lumière, forts bio dépôts…),

- Entrave aux déplacements des poissons,

- Obstacle aux pratiques de pêche et de navigation, amateur ou professionnelle,

- Gène des activités sportives et de loisirs nautiques (baignades…).


Moyens de lutte :

- Les plantes sont arrachées au moyen d'engin de chantier mais la plante peut être coupée et non arrachée entraînant un risque de bouturage. 

- L'arrachage manuel méthodique doit prendre soin d'éliminer l'ensemble des boutures et des rhizomes. 

- Le traitement chimique consiste à pulvériser un herbicide mais ce système présente une faible efficacité et peut entraîner une pollution.


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Il arrive que l’introduction d’une espèce recherchée, cette fois, se passe mal et que l’espèce introduite ne se développe pas du tout comme on l’espérait : un exemple avec l'introduction d'arbres exotiques en sylviculture.

La tendance est d'établir des plantations uniformes de conifères exotiques, car la demande se porte sur les bois résineux. L'Amérique du Nord est le seul continent ayant une variété d'espèces suffisante pour satisfaire à toutes les demandes et certains de ces conifères ont une croissance plus rapide que ceux des autres parties du monde.

Parasites des espèces exotiques : les risques

Il y a trois grands risques provenant des parasites des espèces exotiques :

- un parasite peu nocif de l'essence exotique dans son habitat d'origine peut se trouver introduit avec elle et devenir très dangereux dans les conditions nouvelles,

- l'essence exotique peut aussi rencontrer, dans son nouveau milieu, un parasite vis-à-vis duquel elle n'a pas de résistance,

- un parasite d'une espèce exotique peut être introduit et être très nocif pour un arbre indigène.

Les introductions ratées en Europe : 

 Le pin Weymouth, (Pinus strobus) introduit en 1705. Promettant beaucoup, il a rencontré un agent pathogène - la rouille vésiculeuse - causée par Cronartium rubicola Fisch., provenant d'Asie, l'arbre fut presque abandonné en Europe. Ces dernières années, il retrouve quelque faveur car, dans certaines stations, il n'y a que peu ou pas de groseilliers ordinaires ou à maquereau (Ribes) si bien que l'arbre peut survivre. La variété de sols sur lesquels le Weymouth croît en Europe est impressionnante. (Photo pdinnen  Flickr /CC BY-SA 2.0)

 Le sapin de Douglas (Pseudotsuga menziesii) fut planté dès 1918, sur de grandes surfaces, mais le bois s’est avéré médiocre. 

Citons Boyce : « Le premier agent pathogène fut le chancre à phomopsis causé par un champignon européen, Phomopsis pseudotsugae Wilson. (…) Le suivant fut le rouge des aiguilles causé par Rhabdocline pseudotsugae Sydow ; le champignon responsable venait du pays d'origine de l'arbre mais sa virulence fut apparemment accrue par l'humidité plus forte du climat européen pendant la saison de végétation. [Mais] la forme verte qui croît sur la côte, celle qui présente une réelle valeur pour l'Europe, reste indemne. À peu près à la même époque, un aphide, Adelges Cooleyi Gill., attaquant la forme côtière, a causé quelque inquiétude, mais s'est révélé tolérable. La chute des aiguilles due à un adelopus, actuellement maladie dangereuse, causée apparemment par un champignon, Adelopus gäumanni Rohde, qui semble attaquer les trois formes de l'essence, a fait naître des doutes sur l'avenir du sapin de Douglas en Europe. La plantation de cette essence a été abandonnée dans beaucoup de régions de l'Allemagne méridionale, tandis qu'en Suisse elle est uniquement utilisée en mélange ». (Photo Walter Siegmund CC BY-SA 3.0)

 L'épicéa de Sitka (Picea sitchensis (Bong.) Carrière) et un puceron ou aphide, Elatobium (Aphis) abietinum.

 Le sapin de Vancouver (Abies grandis Lind.) considéré favorablement dans l'ouest de l'Europe, mais des peuplements, plantés en Suisse, meurent depuis 1945, à cause du pourridié causé par l'armillaire couleur de miel, Armillaria mellea… à la suite d'une sécheresse. (Photo Rameau et aiguilles d'Abies grandis. Walter Siegmund CC BY-SA 2.5)

 Le thuya géant (Thuja plicata D. Don.) a eu des difficultés au Royaume-Uni, avec le champignon du rouge des feuilles des cupressacées : Keithia thujina Durand, introduit d'Amérique du Nord avec les arbres, trouvant le climat humide à son goût. (Photo MPF CC BY-SA 3.0)

 Les pins de Banks, en Suède (Pinus banksiana Lam.) ont été attaqués par un champignon : Dasyscypha sp. qui provoque des chancres déprimés sur la tige. (Photo USDA / domaine public)

 Le sapin du Caucase (Abies nordmanniana [Steven] Spach.) fut suivi par un aphide : Adelges nüsslini Börher. (Photo Hinrich CC BY-SA 2.0-de)

Les introductions ratées aux États-Unis :

 Le pin sylvestre fut attaqué par une rouille vésiculeuse (Peridermium sp.). (Photo Lee Carson Flickr / CC BY-SA 2.0)

 Le pin de l'Himalaya (Pinus excelsa Wall.) a été si endommagé par un chancre auquel était associé Valsa superficialis Nitschke qu'une destruction totale de la plantation était certaine. (Photo Jeantosti CC BY-SA 3.0)

 Le pin rouge du Japon (P. densiflora Sieb. et Zucc.) fut affecté par une descente des cimes causée par Cenangium abietis (Pers.) Rehm. (Photo 利用者: Mochi CC BY-SA 3.0)

 Le pin d'Autriche (Pinus nigra) fut détruit par la rouille vésiculeuse, Cronartium comptoniae. (Photo Fritz Geller-Grimm CC BY-SA 2.5)

Conclusion de l’article : « Les exotiques ne sont pas tous condamnés d'avance à l'échec mais, pour chacun d'entre eux, la chance d'insuccès semble beaucoup plus grande que celle de succès ».

Ici s'achève ce dossier sur les plantes invasives. Nul doute que d'autres suivront...

Retrouvez  l’intégralité de cette communication sur : http://www.fao.org/docrep/x5370f/x5370f03.htm


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