Diversité des écosystèmes terrestres de La Grande Comores et invasion par les plantes introduites : état des lieux, régénération sur coulées de lave et comparaison avec les îles du Sud-Ouest de l'océan Indien

Diversity of terrestrial ecosystems of La Grande Comore and invasion dynamics by alien plant species : current status, natural regeneration on lava flows and comparison with the south-western Indian Ocean islands

• Auteur / Autrice : Anziz Ahmed Abdou
• Direction : Mathieu Rouget
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie des populations et écologie
• Date : Soutenance le 12/07/2021
• Etablissement(s) : La Réunion
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences, Technologies et Santé (Saint-Denis, La Réunion ; 2010-...)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Peuplements végétaux et bioagresseurs en milieu tropical (Saint-Pierre, Réunion)
• Jury : Président / Présidente : Pascale Chabanet
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Christophe Thébaud, Steven M. Goodman, Stéphane Baret, Ibrahim Yahaya
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Anne Atlan

Mots clés

Mots clés contrôlés

Plantes allochtones

Forêts -- Conservation des ressources

Perturbations écologiques

Hotspots (écologie)

Comore, Grande (Comores ; île)

Plantes envahissantes

Mots clés libres

Espèces exotiques envahissantes

Hotspot de biodiversité

Perturbations anthropiques

Priorités de gestion

Habitats naturels

Iles de l’océan Indien et Madagascar

Invasive alien species

Biodiversity hotspot

Anthropogenic disturbances

Management priorities

Native habitats

Madagascar and Indian Ocean islands

Résumé

En raison de la destruction des reliques de forêt tropicale indigène aux Comores, il est très urgent de définir les priorités de conservation en particulier à La Grande Comore qui porte encore des larges zones de forêt tropicale en moyenne altitude. Comme dans la majorité des îles volcaniques, les forêts de l’archipel des Comores sont aussi exposées aux effets de changement globaux, en particulier les invasions biologiques. Or les données de base sur les espèces exotiques envahissantes et les niveaux d’invasion dans les différents habitats dans cet archipel sont très disparates. Dans cette étude, à l’échelle l’île de La Grande Comore nous proposons de répondre aux questions suivantes : (i) quelles sont les plantes les plus invasives en terme de recouvrement et de fréquence ? (ii) quel est le niveau d’invasion mesuré en terme de recouvrement par les espèces exotiques à l’échelle habitat et comment varie-t-il au sein des types d’habitats ? Les effets du gradient d’altitude et de l’occupation du sol à l’échelle transect et section influencent-ils le niveau d’invasion au sein des habitats ? Cette étude a été réalisée sur les plantes ligneuses exotiques. Les inventaires ont été conduits dans les forêts de basse et de moyenne altitude (entre 24 et 1100 m d’altitude), dans 44 transects de 150 - 300 m de longueur et de 8 - 10 m de largeur, dans lesquels tous les individus supérieurs à 1 m de hauteur ont été répertoriés. Les plantes exotiques dominantes au sein des forêts natives et perturbées sont Psidium cattleyanum, Clidemia hirta et Rubus rosifolius. La forêt de basse altitude (100 - 700 m) est quasiment remplacée par des peuplements d’espèces exotiques d’intérêt agronomique (Cocos nucifera, Mangifera indica, Syzygium aromaticum, etc). Les forêts de moyenne altitude (700 - 1100 m) à dominance des genres Nuxia, Ocotea, Tambourissa et Weinmannia sont généralement non envahies au sein de leurs canopées et très peu envahies en sous-bois. Ces résultats constituent un premier cas d’évaluation du degrés d’invasion des habitats à l’échelle de l’île. En améliorant les connaissances sur les menaces liées aux invasions par les plantes dans la région, ce travail apporte une contribution à l’amélioration des connaissances pour la gestion et la conservation des écosystèmes indigènes de l’archipel des Comores.

As many volcanic islands, the native forests of the Comoros archipelago are exposed to a number of threats, including biological invasions that cause severe impacts to biodiversity. To limit the ongoing decline of forest cover in the Comoros, it is urgent to establish management priorities, but baseline data about invaders and the invasion level in the archipelago are mostly anecdotal. In this study, we focus on the island of Grande Comore and specifically address the following questions: (i) which alien plant species are the most invasive in terms of cover and frequency? (ii) what is the invasion level measured in terms of total cover by alien species at habitat scale and how does is vary across habitat types? (iii) Do elevation and land-use at transect and section scale have an effect on invasion level among habitat types? This study has been conducted on alien woody plants. Surveys targeted lowland to submountain forests (from 24 to 1100 m a.s.l.), using 44 line transects of 150 - 300 m long and 8 - 10 m wide, including all individuals ≥ 1 m high. The major alien plant species in both native and disturbed forests were Psidium cattleyanum, Clidemia hirta and Rubus rosifolius. Lowland forests (100 - 700 m a.s.l.) have been cleared and replaced by plantations of exotic alien woody plants of socio-economic interest (e.g. Cocos nucifera, Mangifera indica, Syzygium aromaticum, etc). Submontain forests (700 - 1100 m) dominated by native species of the genera Nuxia, Ocotea, Tambourissa and Weinmannia still persist but were generally moderately invaded in the understory and uninvaded in the canopy. This is, to our knowledge, the first quantitative assessment of invasion level of the major natural and human-disturbed habitats at island scale in the Comoros. By increasing knowledge on the level of threats by plant invasion in the region, our results can support ongoing management of important ecosystems for conservation of biodiversity and ecosystem services.