Parasites dans l'écosystème : Effet des parasites sur la structure des communautés

Par communauté, on entend un ensemble d’organismes appartenant à des populations d’espèces différentes, et entretenant entre eux un réseau de relations. Les parasites font partie de ce réseau de relations, et y apportent des modifications importantes. Les deux parties qui suivent visent à montrer différentes modalités de modification de la structure des communautés initiées par les parasites. Deux aspects sont abordés : l’impact des parasites sur les communautés d’hôtes (hôte étant à prendre au sens free-living), et l’impact des parasites sur la communauté de parasites au sein d’un hôte. Ces effets passent souvent par une action du parasite sur une espèce possédant une importance fonctionnelle élevée au sein de sa communauté. Ce concept d’importance fonctionnelle a été développé après que Paine (1969) aie proposé celui de keystone species. Une espèce keystone est habituellement haut placée dans le réseau trophique, et peut modifier en profondeur la composition spécifique de la communauté. Hurlbert (1971) a remarqué que les éléments permettant de quantifier la keystoneness d’une espèce étaient minces. Il a donc forgé le concept d’importance fonctionnelle (Hurlbert 1997), défini pour chaque espèce comme la somme, sur l’ensemble des espèces présentes dans la communautés, des changements provoqués par le retrait de l’espèce en question. On pourra toutefois remarquer que, si le concept d’importance fonctionnelle est plus formel que celui de keystoneness, il n’en est pas nécessairement plus facilement quantifiable.

Effet des parasites sur les communautés hôtes

Figure 2a : l’espèce H1 possède une influence négative importante sur H2 ; son importance fonctionnelle pour H2 et H3 est limitée.

Figure 2b : le parasite P agit fortement sur H1, dont l’influence sur H2 diminue ; l’abondance de H2 augmente.

Figure 2c : le phénotype de H1 minimise l’impact de H2 et H3.

Figure 2d : l’arrivée de P modifie le phénotype de H1, ce qui le rend plus vulnérable à H2 et H3, qui gagnent en importance.

D’après Poulin (1999), les parasites peuvent influer de trois manières différentes sur les communautés. Les parasites d’hôtes, à travers leur action directe sur les hôtes. On sait d’après Crofton (1971) que le parasite diminue la fitness de son hôte. Cet effet « debilitating » du parasite peut être responsable de la perte d’importance fonctionnelle d’une espèce hôte au profit d’une autre, modifiant ainsi la structure de la communauté. La première méthode a déjà été rencontrée, puisqu’il s’agit de la compétition apparente présentée dans le chapitre précédent Un même parasite peut avoir un impact pathologique différent selon les espèces hôtes, et de ce fait influencer leurs importances relatives. Deux autres modalités d’interaction existent : une influence négative sur une espèce possédant une grande importance fonctionnelle, et une modification du phénotype de l’hôte d’une manière qui modifie son importance fonctionnelle pour d’autres espèces. Le premier type d’interaction est présenté figures 2a et 2b. Le parasite possède une action négative sur une espèce ayant une importance fonctionnelle. L’influence du parasite se répercute sur les autres espèces, permettant de modifier la structure de la communauté. L’espèce hôte — H1 dans les figures 2a et 2b — est un « point de levier » pour modifier la structure de la communauté. La deuxième possibilité concerne une modification du phénotype d’un hôte, qui se répercute sur ses interactions avec les autres espèces, induite par le parasite. Cette situation est présentée figures 2c et 2d. L’arrivée du parasite modifie le phénotype d’un hôte, et altère certains traits impliqués dans ses interactions avec d’autres espèces. Dans l’exemple donné, l’altération subie par H1 (augmentation du phénotype « noir ») permet à H2 et H3 de gagner en importance. Plutôt que de toucher une espèce avec une importance fonctionnelle importante, comme vu précédemment, le parasite va modifier l’importance fonctionnelle d’une espèce hôte pour les autres espèces avec laquelle elle se trouve en interaction.

Interactions au sein des communautés de parasites

Figure 3a En l’absence du parasite P1, l’état de H1 limite la croissance de P2 et P3, qui dépend du phénotype “noir

Figure 3b : La présence de P1 induit un phénotype “noir” plus important chez H1, d’où une croissance de P2 et P3.

Figure 3c: Dans leur hôte, P2 et P3 sont en compétition pour la ressource. P2 est plus abondant que P3.

Figure 3d : P1 arrive dans le système et entre en compétition avec P2 et P3. La compétition forte entre P1 et P2 permet la croissance de P3.