1.3.2. Les
perturbations
Le processus naturel de succession végétale peut
être à tout moment entrecoupé de phases régressives
provoquant un retour vers des stades antérieurs, donc moins
évolués, de la série dynamique. Ces phases
régressives sont liées à l'apparition des facteurs de
perturbations (Sedjar, 2012).
Une perturbation est un phénomène discret dans
le temps, aléatoire, qui modifie, plus ou moins profondément la
structure des écosystèmes, des communautés et des
populations (White & Pickett 1985). Elle fait varier les ressources
disponibles et l'habitat physique. La perturbation a donc une action
hiérarchisée, de l'individu au paysage.
La notion de « perturbation » est la conjonction
d'une cause, le dérangement physique de l'habitat, et de la
réponse des biocénoses à ce dérangement. Cette
définition englobe beaucoup d'événements qui arrivent
naturellement et fréquemment sans avoir nécessairement un effet
mesurable sur la diversité ou sur la densité d'espèces
(Svensson, 2010).
Les perturbations représentent des mécanismes
importants pour créer une
hétérogénéité spatiale dans les
communautés végétales (Chaneton & Facelli 1991).
Menge et Sutherland (1987) proposent une division des agents
de perturbation en quatre groupes : physique, physiologique, biologique et
prédation.
· Perturbation physique : est produite par des forces
mécaniques (le mouvement de l'air, de l'eau ou le feu)
· Perturbation physiologique : causée par les
effets produits par des réactions biochimiques (sous l'influence, par
exemple, de la température, la lumière ou la salinité).
· Perturbation biologique : causée par les effets
des activités d'animaux mobiles (piétinement)
· Prédation et pâturage : sont
définis (comme la mortalité) par les effets résultant de
la consommation par des animaux.
La différence entre la perturbation et le stress, bien
que pouvant être causés par le même agent, est que la
perturbation arrive seulement quand la tolérance des organismes est
dépassée, aboutissant à leur mort ou à une perte
suffisante de biomasse pour que le recrutement ou la survie d'autres individus
soient affectés (Sousa, 2001). Le même mécanisme pourra
être classé comme perturbation ou stress selon l'échelle
d'observation (Pickett et al. 1989 cité par Alvarado, 2012).
Un agent de perturbation est l'instrument qui cause les
dégâts, comme par exemple les animaux, les vagues ou le feu. Les
constituants de la perturbation sont les propriétés
décrivant la force destructrice de l'agent de perturbation (la chaleur
du feu ou la force des vagues) (Svensson, 2010).
La mesure de ces effets de la perturbation dépend de sa
taille, de sa fréquence, de sa durée et de son intensité
(Turner et al., 1998). Le temps d'intervalle entre les perturbations
(régime de perturbation) détermine différents aspects de
la diversité des espèces : à court terme, le régime
a un impact sur la diversité d'espèces et à long terme,
l'impact agit sur la coexistence stable de ces espèces dans la
communauté (Shea et al., 2004).
La résilience et la résistance mesurent les
impacts de la perturbation sur un écosystème, ainsi que sa
réponse. La résistance est définie comme la
capacité d'un écosystème à supporter ou à
résister à une perturbation (Mitchell et al. 2000) ; et
la résilience comme le processus au travers duquel
l'écosystème retourne vers la trajectoire de
référence après une perturbation (Westman 1986; Hirst et
al. 2003 cité par Alvarado, 2012).
Connell (1983), propose une théorie (la théorie
des perturbations intermédiaires) selon laquelle la diversité la
plus grande se situe dans les communautés en « non-équilibre
» avec des niveaux moyens de perturbations, par comparaison aux
communautés en équilibre. Cette théorie est en partie
controversée par plusieurs auteurs qui affirment qu'elle n'est pas
généralisable car elle ne peut pas être appliquée
à tous les cas (Fox, 2012). Dans des conditions de faibles
fréquences de perturbations, les espèces dominantes peuvent
éliminer d'autres espèces et diminuer la diversité qui
s'exprime alors dans des situations d'équilibre. En revanche, sous un
régime d'importantes fréquences de perturbations, la plupart des
espèces ne pouvant pas supporter ces perturbations
répétées à faibles intervalles, peuvent
disparaître localement, causant ainsi une diminution de la
diversité.
Selon l'impact de la perturbation, 4 types de réponse
sont attendus :
A) résilience élevée ;
B) résistance élevée ;
C) faible résistance, résilience
élevée ;
D) faible résistance, faible résilience
Figure 6: Réponses après une perturbation
(traduit et adapté d'après (Alvarado, 2012)
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