Conséquences du contrôle d'espèces exotiques envahissantes sur la dynamique des assemblages d'araignées et de coléoptères de l'île de Bagaud (Parc national de Port-Cros) : cas de la griffe de sorcière (Carpobrotus) et du rat noir (Rattus rattus)

Consequences of the control of invasive alien species on the spider and beetle assemblage dynamics on Bagaud Island (Port-Cros National Park) : cases of the ice plant (Carpobrotus) and the black rat (Rattus rattus)

• Auteur / Autrice : Julie Braschi
• Direction : Philippe Ponel, Elise Buisson
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de l'environnement. Ecologie
• Date : Soutenance le 29/03/2021
• Etablissement(s) : Aix-Marseille
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de l'Environnement (Aix-en-Provence ; 1996-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut méditerranéen de la biodiversité et d’écologie marine et continentale (Marseille ; 2012-....)
• Partenaire(s) de recherche : Parc : Parc national de Port-Cros
• Partenaire(s) de recherche : partenaire de recherche : Naturalia-Environnement (Ingénierie en écologie)
• Jury : Président / Présidente : Éric Vidal
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Julien Pétillon, Elsa Bonnaud
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : David Renault

Mots clés

Mots clés contrôlés

Ile de Bagaud

Araignées

Coléoptères

Rat noir

Carpobrotus

Biodiversité

Écologie des îles

Sciences de l'environnement

Mots clés libres

Arrachage des plantes exotiques

Araignées

Coléoptères

Gestion de la conservation

Biodiversité indigène insulaire

Écosystèmes de type méditerranéen

Processus de restauration

Contrôle de rongeurs

Alien plant removal

Arachnids

Coleoptera

Conservation management

Island native biodiversity

Mediterranean type ecosystems

Restoration processes

Rodent control

Résumé

Les invasions biologiques représentent la première cause de perte de biodiversité dans les écosystèmes insulaires. Un programme décennal de restauration écologique a été développé sur l'île de Bagaud (Parc national de Port-Cros, France) depuis 2010, impliquant l'éradication simultanée de deux taxons envahissants : Carpobrotus spp. et Rattus rattus. Deux dynamiques différentes ont été observées selon le taxon invasif contrôlé : (1) Après le contrôle de Carpobrotus, les richesses taxonomique et fonctionnelle des araignées et des coléoptères ont augmenté de manière significative. La composition des assemblages a varié significativement entre les années pré et post-contrôle, avec un taux de turnover taxonomique élevé, tandis que les assemblages sont restés relativement stables dans le matorral (site sans gestion de Carpobrotus). L'élimination de Carpobrotus a donc induit un changement rapide de la diversité et de la composition des assemblages de coléoptères et d'araignées. (2) Après contrôle de R. rattus, aucune différence n'a été observée pour la diversité taxonomique des coléoptères et des araignées. Les indices fonctionnels et la composition des assemblages d’araignées varient indépendamment du contrôle du rat, qui a pu engendrer des effets cascade indirects sur la composition des coléoptères. Le suivi de la biodiversité sur 10 ans peut ne pas été suffisamment long pour évaluer le succès de la restauration par contrôle des rongeurs invasifs. Ces résultats suggèrent que les effets bottom up des Carpobrotus sur les niveaux trophiques plus élevés ont un impact considérable, tandis que l'effet top-down de Rattus sur les niveaux trophiques inférieurs n'est pas prédominant

Biological invasions are the first cause of biodiversity loss in island ecosystems. In this context, a ten-year program of ecological restoration has been developed on Bagaud Island (Port-Cros National Park, France) since 2010, involving the simultaneous eradication of two invasive taxa: Carpobrotus spp. (ice plant) and Rattus rattus (Black rat). The objective of my thesis was thus to evaluate the consequences of these invasive plant and animal removals on the arthropod assemblage dynamics. (1) The taxonomic and functional richness of spider and beetle species increased significantly following Carpobrotus removal. Significant changes in assemblage composition were observed between pre and post-removal years with a high taxonomic turnover rate, while spider and beetle assemblages remained relatively stable in the native shrubland site (that had no Carpobrotus management). Invasive Carpobrotus removal thus induced a rapid change in beetle and spider assemblage diversity and composition. (2) After R. rattus control, no differences were observed in beetle and spider taxonomic diversity. Functional indices and spider assemblage composition varied independently of the rat control, which may have generated indirect cascading effects on beetle composition, such as the replacement of predation pressure on arthropods from rats to reptiles and insectivorous birds. Mid-term monitoring, (ten years) may not be long enough to assess the restoration success of invasive rodent control. These results suggest that the bottom-up effects of Carpobrotus plants on higher trophic levels are huge, while the top-down effects of Rattus on lower trophic levels are not predominant