{"id":972,"date":"2017-03-10T08:26:33","date_gmt":"2017-03-10T07:26:33","guid":{"rendered":"http:\/\/kbnl.ch\/?p=972"},"modified":"2017-03-15T15:10:23","modified_gmt":"2017-03-15T14:10:23","slug":"amphibien-und-autobahnen-eine-trennungsgeschichte","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/kbnl.ch\/fr\/2017\/03\/10\/amphibien-und-autobahnen-eine-trennungsgeschichte\/","title":{"rendered":"Autoroutes: quels v\u00e9ritables effets sur les amphibiens?"},"content":{"rendered":"

En combinant l\u2019analyse du paysage et l\u2019analyse g\u00e9n\u00e9tique, il est possible de conna\u00eetre les effets des \u00e9l\u00e9ments du paysage sur l\u2019interconnexion territoriale des esp\u00e8ces. Alors que les autoroutes sont largement soup\u00e7onn\u00e9es de bloquer les d\u00e9placements des amphibiens, une \u00e9tude r\u00e9cente pr\u00e9sente des r\u00e9sultats en partie inattendus.<\/strong><\/p>\n

Pour les amphibiens, traverser une route n\u2019est pas sans risque. S\u2019ils s\u2019\u00e9lancent quand m\u00eame, c\u2019est notamment pour accomplir leurs migrations saisonni\u00e8res, par exemple lorsqu\u2019ils veulent se rendre dans un lieu de ponte au printemps, ou quand ils migrent de leur quartier d\u2019\u00e9t\u00e9 \u00e0 leur quartier d\u2019hiver. Mais il se peut aussi que la comp\u00e9tition au sein d\u2019une population tr\u00e8s dense pousse certains individus \u00e0 partir \u00e0 la recherche d\u2019un autre territoire. Ce d\u00e9part entra\u00eene alors des \u00e9changes g\u00e9n\u00e9tiques lorsque ces individus r\u00e9ussissent \u00e0 s\u2019accoupler avec ceux d\u2019une autre population. Les flux de g\u00e8nes, qui refl\u00e8tent le niveau d\u2019\u00e9change entre populations, peuvent \u00eatre mesur\u00e9s gr\u00e2ce \u00e0 des m\u00e9thodes de g\u00e9n\u00e9tique mol\u00e9culaire. Si l\u2019on met ensuite en relation ces flux et le paysage environnant, on peut d\u00e9terminer les \u00e9l\u00e9ments paysagers qui favorisent, ou au contraire qui limitent, ces \u00e9changes. On appelle cette analyse, la g\u00e9n\u00e9tique du paysage (Bolliger et al. 2013).<\/p>\n

Les autoroutes, des barri\u00e8res pour les amphibiens?<\/strong><\/p>\n

Le projet GeneMig, soutenu financi\u00e8rement par le Domaine des EPF, a men\u00e9 deux \u00e9tudes \u00e0 grande \u00e9chelle en g\u00e9n\u00e9tique du paysage dans le but d\u2019obtenir des connaissances orient\u00e9es vers la pratique sur les mesures d\u2019interconnexion territoriale. Dans le cadre d\u2019une approche interdisciplinaire, des acteurs issus de l\u2019administration, de cabinets priv\u00e9s et de diverses institutions ont \u00e9labor\u00e9 des questions susceptibles de faire l\u2019objet d\u2019une recherche scientifique. Celles-ci ont ensuite \u00e9t\u00e9 approfondies par l\u2019\u00e9quipe responsable du projet (Bolliger et al. 2015). Concr\u00e8tement, il s\u2019agissait d\u2019\u00e9tudier les effets des autoroutes, des routes principales et d\u2019autres \u00e9l\u00e9ments du paysage sur les \u00e9changes g\u00e9n\u00e9tiques \u00a0chez les amphibiens. Les sujets d\u2019\u00e9tude choisis ont \u00e9t\u00e9 le complexe des grenouilles vertes (Pelophylax<\/em> spp.), un groupe diffus d\u2019amphibiens, et le triton alpestre (Ichthyosaura alpestris<\/em>), une esp\u00e8ce commune de triton. Les sites d\u2019\u00e9tude, situ\u00e9s aux abords de tron\u00e7ons autoroutiers de diff\u00e9rentes longueurs, \u00e9taient r\u00e9partis entre l\u2019A1 dans le canton d\u2019Argovie et l\u2019A4 dans l\u2019Unterland zurichois. Pour le triton alpestre, des portions de l\u2019A1 dans la r\u00e9gion d\u2019Aadorf (TG) ont aussi \u00e9t\u00e9 \u00e9tudi\u00e9es (fig. 1). Enfin, l\u2019hypoth\u00e8se de d\u00e9part de la recherche \u00e9tait la suivante: \u00e0 cause de l\u2019effet barrage de la chauss\u00e9e, qui r\u00e9duit les flux de g\u00e8nes, des populations s\u00e9par\u00e9es par une autoroute depuis 40 \u00e0 50 ans pr\u00e9senteraient des diff\u00e9rences g\u00e9n\u00e9tiques plus importantes que des populations qui r\u00e9sident sur le m\u00eame c\u00f4t\u00e9.<\/p>\n

\"Fig.<\/a>
Fig. 1: R\u00e9gions d\u2019\u00e9tude des deux c\u00f4t\u00e9s de tron\u00e7ons autoroutiers sur le Plateau suisse (de gauche \u00e0 droite): A1 pr\u00e8s d\u2019Aarau, A4 pr\u00e8s d\u2019Andelfingen et A1
pr\u00e8s d\u2019Aadorf.<\/figcaption><\/figure>\n

Dans la bouche des amphibiens<\/strong><\/p>\n

Pour une \u00e9tude en g\u00e9n\u00e9tique du paysage, il faut, d\u2019une part, caract\u00e9riser les r\u00e9gions d\u2019\u00e9tude avec des g\u00e9odonn\u00e9es d\u00e9taill\u00e9es et, d\u2019autre part, \u00e9chantillonner les populations animales ou v\u00e9g\u00e9tales vis\u00e9es afin de d\u00e9terminer les flux de g\u00e8nes. En collaboration avec le Centre de Coordination pour la Protection des Amphibiens et des Reptiles de Suisse (karch), des populations de grenouilles vertes et de tritons alpestres ont donc \u00e9t\u00e9 s\u00e9lectionn\u00e9es dans les environs des tron\u00e7ons autoroutiers. Pour proc\u00e9der aux pr\u00e9l\u00e8vements, il a d\u2019abord fallu recevoir l\u2019aval des autorit\u00e9s locales, des services cantonaux et des propri\u00e9taires des \u00e9tangs. En outre, l\u2019\u00e9chantillonnage devait \u00eatre conforme \u00e0 la loi f\u00e9d\u00e9rale sur la protection des animaux, qui exige que l\u2019office v\u00e9t\u00e9rinaire cantonal comp\u00e9tent autorise la proc\u00e9dure et que l\u2019\u00e9quipe de terrain soit form\u00e9e \u00e0 celle-ci.<\/p>\n

L\u2019\u00e9chantillonnage a eu lieu en soir\u00e9e et pendant la nuit. Une fois la position des animaux enregistr\u00e9e, ceux-ci ont \u00e9t\u00e9 attrap\u00e9s \u00e0 l\u2019aide d\u2019une \u00e9puisette afin d\u2019effectuer un frottis buccal avec un coton-tige (fig. 2). Le laboratoire a ensuite pu extraire l\u2019ADN des cellules de la muqueuse buccale et proc\u00e9der \u00e0 son analyse. Une fois les pr\u00e9l\u00e8vements termin\u00e9s, tous les batraciens ont \u00e9t\u00e9 lib\u00e9r\u00e9s sur place. Au total, 453 grenouilles vertes ont \u00e9t\u00e9 captur\u00e9es dans 22 \u00e9tangs argoviens (91 grenouilles de Lessona, 306 grenouilles hybrides, dont des triplo\u00efdes et des t\u00e9traplo\u00efdes, et 56 grenouilles rieuses). Dans le canton de Zurich, 372 grenouilles vertes ont \u00e9t\u00e9 \u00e9chantillonn\u00e9es (71 grenouilles de Lessona, 289 grenouilles hybrides et 12 grenouilles rieuses). C\u2019est un peu moins que dans le canton d\u2019Argovie, car l\u2019\u00e9chantillonnage n\u2019a pu y avoir lieu que vers la fin de la saison de ponte. Des marqueurs mol\u00e9culaires, qui permettent de distinguer entre le g\u00e9nome des grenouilles de Lessona et celui des grenouilles rieuses, ont permis la classification taxinomique de chaque individu et des hybrides. Concernant les tritons alpestres, ce sont en tout 1299 individus r\u00e9partis sur 102 sites qui ont \u00e9t\u00e9 \u00e9chantillonn\u00e9s.<\/p>\n

\"\"<\/a>
Fig. 2: Pr\u00e9l\u00e8vement buccal chez un triton alpestre en vue d\u2019une analyse g\u00e9n\u00e9tique (photo: S.
Brodbeck).<\/figcaption><\/figure>\n

Les diff\u00e9rents effets des autoroutes sur les flux de g\u00e8nes<\/strong><\/p>\n

Les donn\u00e9es g\u00e9n\u00e9tiques des grenouilles vertes ont tout d\u2019abord mis en lumi\u00e8re la r\u00e9partition des trois esp\u00e8ces: la grenouille rieuse, consid\u00e9r\u00e9e comme une esp\u00e8ce envahissante, se concentrait le long de grands cours d\u2019eau, principalement l\u2019Aar, et \u00e9tait absente de nombreux sites, ce qui a ravi les chercheurs. En outre, il est ressorti que les routes et les autoroutes n\u2019avaient \u00e9tonnement que peu d\u2019effets, voire aucun, sur les \u00e9changes g\u00e9n\u00e9tiques entre les populations de grenouilles vertes dans les deux cantons \u00e9tudi\u00e9s. Ce sont plut\u00f4t la r\u00e9partition des populations, le taux de surfaces agricoles, la distance g\u00e9ographique s\u00e9parant les sites et le poids des grenouilles qui expliquaient le nombre d\u2019\u00e9changes g\u00e9n\u00e9tiques. Il convient de rappeler que les flux de g\u00e8nes r\u00e9sultent d\u2019accouplements entre individus de diff\u00e9rentes populations et non des migrations saisonni\u00e8res des grenouilles entre leurs quartiers d\u2019hiver ou d\u2019\u00e9t\u00e9, leurs zones de reproduction et leurs lieux de ponte. Pour ces d\u00e9placements, les routes et les autres \u00e9l\u00e9ments de paysage qui n\u2019ont pas \u00e9t\u00e9 \u00e9tudi\u00e9s ici constituent bel et bien des barri\u00e8res pour les amphibiens.<\/p>\n

De la m\u00eame fa\u00e7on que pour les grenouilles vertes, les flux de g\u00e8nes entre tritons alpestres ne semblaient pas \u00eatre r\u00e9ellement affect\u00e9s par les autoroutes. S\u2019il existe des variations g\u00e9n\u00e9tiques entre le Nord et le Sud de la r\u00e9gion d\u2019Argovie \u00e9tudi\u00e9e, il n\u2019existe pas de diff\u00e9rence g\u00e9n\u00e9tique claire qui pourrait \u00eatre due \u00e0 un \u00e9l\u00e9ment du paysage en particulier (fig.\u00a03). Autrement dit, ni l\u2019Aar ni les autoroutes ne semblent limiter de mani\u00e8re significative l\u2019\u00e9change entre les populations de tritons alpestre. Plusieurs explications sont possibles. Premi\u00e8rement, il se peut que l\u2019\u00e9ventuel effet barrage ne soit pas encore marqu\u00e9 g\u00e9n\u00e9tiquement chez le triton alpestre, une esp\u00e8ce commune tr\u00e8s r\u00e9pandue qui s\u2019accommode de nombreux habitats. Deuxi\u00e8mement, il se peut que le paysage laisse passer un flux de g\u00e8nes suffisant pour cette esp\u00e8ce. Une observation approfondie des mouvements migratoires de ces amphibiens pourrait apporter des \u00e9claircissements.<\/p>\n

\"\"<\/a>
Fig. 3: Mosa\u00efque de la population de tritons alpestres de deux groupes g\u00e9n\u00e9tiques diff\u00e9rents dans les sites d\u2019\u00e9tude du canton d\u2019Argovie (la taille du cercle est proportionnelle au nombre d\u2019\u00e9chantillons pr\u00e9lev\u00e9s dans la zone).<\/figcaption><\/figure>\n

Bilan<\/strong><\/p>\n

Comme le montre l\u2019exemple des amphibiens, la structuration d\u2019un paysage et ses effets sur les flux de g\u00e8nes ne correspondent pas toujours \u00e0 ce que l\u2019on imagine. Des analyses \u00e0 grande \u00e9chelle tenant compte de nombreux facteurs paysagers et de param\u00e8tres d\u00e9mographiques d\u00e9peignent une image tr\u00e8s nuanc\u00e9e et laissent entrevoir la diversit\u00e9 des interactions entre les diff\u00e9rents facteurs. Mais le probl\u00e8me n\u2019est pas r\u00e9gl\u00e9 pour autant: dans tous les cas, les interventions de l\u2019homme dans le paysage influencent la propagation de la faune et il est fondamental de continuer \u00e0 lutter par tous les moyens contre le mitage. Gr\u00e2ce aux nouvelles connaissances qu\u2019apporte cette \u00e9tude sur les amphibiens, il devient primordial de densifier le r\u00e9seau des lieux de ponte en am\u00e9nageant de nouveaux \u00e9tangs. Ces mesures seront b\u00e9n\u00e9fiques \u00e0 moyen terme pour les populations, dont la taille peut faire office de contrepoids aux effets d\u00e9mographiques ou \u00e0 la d\u00e9rive g\u00e9n\u00e9tique.<\/p>\n

Mais les mesures prises dans le sens de la mise en r\u00e9seau du paysage par des couloirs \u00e9cologiques ont aussi des effets n\u00e9gatifs. En effet, si elles favorisent les esp\u00e8ces cibles, elles facilitent aussi l\u2019arriv\u00e9e d\u2019esp\u00e8ces envahissantes ou ind\u00e9sirables. Il faut donc s\u2019attendre \u00e0 ce qu\u2019elles soient \u00e9galement propices \u00e0 la propagation des grenouilles rieuses. Si le but est de prot\u00e9ger le complexe des grenouilles vertes, il faudra alors pr\u00e9venir cette \u00e9volution par d\u2019autres moyens.<\/p>\n

Remerciements<\/strong><\/p>\n

Le projet de recherche GeneMig a \u00e9t\u00e9 financ\u00e9 par le Centre de comp\u00e9tence Environnement et durabilit\u00e9 (CCES-EPF). Nos remerciements vont \u00e9galement au karch pour ses diverses contributions, aux participants des ateliers, aux services comp\u00e9tents et \u00e0 l\u2019\u00e9quipe de terrain.<\/p>\n

Felix Gugerli, Andrea Vaupel, Thomas Ellenbroek, Dorena Nagel, Roxane Muller, Hirzi Luqman, Sabine Brodbeck, Janine Bolliger<\/em><\/p>\n

Interlocuteur
\nFelix Gugerli,
\nInstitut f\u00e9d\u00e9ral de recherches WSL, Z\u00fcrcherstrasse 111, 8903 Birmensdorf
\nt\u00e9l. 044 739 25 90, courriel felix.gugerli@wsl.ch<\/a><\/p>\n

Bibliographie<\/strong><\/p>\n

Bolliger J., Junge X., Vaupel A., Gugerli F., 2013. Science et pratique dans la g\u00e9n\u00e9tique du paysage<\/em>. N&P Inside 1\/13: pp.\u00a016\u201319.<\/p>\n

Bolliger J., Junge X., W\u00fclser G., Pohl C., Vaupel A., Gugerli F., Participants de l\u2019atelier GeneMig de 2015. D\u00e9fis et opportunit\u00e9s de la collaboration entre science et pratique: Compte rendu d\u2019exp\u00e9rience<\/em>. N&P Inside 2\/15: pp.\u00a024\u201328.<\/p>\n

Gugerli F., Balkenhol N., Bolliger J., 2016. Genfluss und Landschaftszerschneidung. In: Holderegger R., Segelbacher G. (\u00e9dit.). Naturschutzgenetik \u2014 Ein Handbuch f\u00fcr die Praxis<\/em>. Berne: Ed. Haupt.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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