Butome à ombelle

Comment une plante exotique se transforme en invasion

LA SCIENCE DANS SES MOTS / Chaque invasion biologique est en soi une aventure bien particulière, mais il y a tout de même un patron général qui émerge quant à la façon avec laquelle une espèce occupe la région où elle a été introduite. Pour l’expliquer, je prendrai un exemple réel, soit la plante qui a tant fasciné le Frère Marie- Victorin à son tout jeune âge, le butome à ombelle. Le butome est une plante herbacée qu’on trouve dans les marais et en bordure des rivières et qui est originaire d’Afrique, d’Asie et d’Europe.

Étape 1 : l’introduction

On ne sait pas de quelle manière le butome a été introduit en Amérique du Nord. L’hypothèse la plus probable est que l’espèce ait été importée d’Europe comme plante d’ornement (probablement vers 1897), puis plantée dans l’étang d’un jardin d’où elle s’est échappée.

Étape 2 : la naturalisation

Le butome est vu pour la première fois en nature en 1905 tout près de Montréal (La Prairie), en bordure du fleuve Saint-Laurent. Un peu plus tard (1918), on le trouve aussi près de Détroit, aux États-Unis. Il semble donc s’être écoulé 10 à 20 ans entre le moment présumé de l’introduction et la première preuve de naturalisation.

Les populations de Montréal et de Détroit résultent probablement de deux événements d’introduction distincts. Les souches introduites dans le fleuve et les Grands Lacs ont toutefois ceci en commun qu’elles sont particulièrement

fertiles, au contraire de celles introduites plus à l’ouest qui sont stériles. On verra plus loin que cela a un grand impact dans le processus d’invasion.

Étape 3 : latence

La progression du butome au Québec, où l’histoire de l’invasion a été reconstituée à l’aide de spécimens d’herbier, est au départ très lente. Entre 1905 et 1922, il ne se passe presque rien, sauf l’établissement de quelques populations au lac Saint-Pierre, un élargissement du fleuve Saint-Laurent un peu en amont de Trois-Rivières, et à Québec.

Cette période d’une vingtaine d’années correspond à la phase de latence de l’invasion. On a souvent tendance à penser qu’une fois l’étape de la naturalisation franchie, les populations d’un envahisseur vont immédiatement exploser. Cela arrive, mais c’est loin d’être automatique pour plusieurs raisons. La plante exotique fait face à des herbivores et à des agents pathogènes locaux qui peuvent ralentir le rythme de croissance d’une invasion. Il faut aussi du temps pour bâtir une population de plusieurs milliers d’individus, même si cela se fait à un rythme exponentiel. S’il n’y a qu’un seul événement d’introduction et que le nombre d’individus introduits est petit, la phase de latence risque d’être particulièrement longue. Enfin, l’envahisseur est souvent en attente des conditions propices (des ressources) pour occuper massivement le milieu. Ce n’est souvent que lorsque ces conditions sont au rendez-vous que la phase de latence prend fin.

La phase de latence a une durée très variable chez les plantes exotiques envahissantes. En Nouvelle- Zélande, elle persiste de 20 à 30 ans, rarement plus de 40. Au Québec, pour les quelques rares espèces pour lesquelles le calcul a été fait, elle varie de zéro année (hydrocharide grenouillette), à 45–50 ans (berce commune, roseau commun) à plus de 100 ans (nerpruns bourdaine et cathartique). En Europe, on a calculé des phases de latence pouvant atteindre 170 ans.

Étape 4 : la phase d’expansion

Entre 1922 et 1935, soit sur une période d’à peine 13 ans, le butome s’établit sur une grande partie du cours du fleuve Saint-Laurent, de la frontière ontarienne (et encore plus à l’ouest) jusqu’à L’Islet sur la rive sud du fleuve. On le voit même à l’intérieur des terres, non loin de Sherbrooke. On assiste alors à la phase d’expansion au cours de laquelle l’aire de répartition d’une espèce envahissante s’agrandit rapidement et où ses populations se densifient.

Qu’a-t-il bien pu se passer pour que les populations de butome explosent ? D’abord, le lent processus de constitution d’une masse critique d’individus produisant en abondance des graines et des bulbilles (bourgeons qui se d.tachent pour former de nouveaux individus) a fini par aboutir. Comme ces graines et bulbilles flottent, elles ont pu être disséminées sur de grandes distances et ainsi accélérer le processus d’invasion. Il est aussi possible que la ressource, dans ce cas-ci un habitat de prédilection, ait enfin été au rendez-vous. Le niveau du fleuve Saint-Laurent a été particulièrement bas dans les années 1930. Ce bas niveau a exposé à l’air libre le lit du fleuve en de multiples endroits. Or, un sol humide, mais non inondé, est très propice à la germination des graines de butome ou à l’enracinement des bulbilles. La plante a eu sa chance et ne l’a pas ratée.

Il est intéressant de faire un parallèle entre la situation québécoise et celle que l’on observe ailleurs en Amérique du Nord. On trouve des populations éparses de butome au Manitoba (depuis au moins 1964), en Colombie-Britannique (1978) et en Alberta (1990), ainsi qu’au sud de la frontière canadienne, particulièrement dans l’Idaho (1956), le Wisconsin (1958), les Dakotas (1959), le Montana (1962) et l’État de Washington (1997). Sauf qu’à ce jour, on n’observe pas encore de phase d’expansion.

Une équipe de l’Université Queen’s (Ontario) a montré que ces populations sont en général stériles. On a introduit dans l’Ouest des cultivars ornementaux qui ont la propriété de faire de plus grosses fleurs, mais qui ne produisent jamais de graines ni de bulbilles. S’ils finissent malgré tout par s’échapper des jardins à quelques occasions, c’est probablement grâce à des fragments de rhizomes qui se détachent des plants mères. On voit donc que l’introduction d’un envahisseur potentiel ne mène pas forcément, à chaque fois, à une invasion en règle.

Étape 5 : stabilisation et consolidation

Après 1935, le butome poursuit son expansion géographique, mais à un rythme beaucoup plus lent. Plutôt que d’étendre son aire de répartition, la plante consolide, en les densifiant, ses populations. C’est la phase de stabilisation et de consolidation.

D’autres cours d’eau qui se jettent dans le fleuve Saint-Laurent sont néanmoins peu à peu envahis, comme la rivière Richelieu. On observe aussi l’établissement de populations très éloignées de l’aire de répartition principale, comme à Rivière-à-Claude et à Mont-Saint-Pierre, en Gaspésie, en 1972. Il est probable qu’il s’agisse d’échappées de jardins, puisque la plante est cultivée ça et là dans la péninsule gaspésienne.

De nos jours, le butome est solidement implanté là où il se trouve. Dans les marais riverains du fleuve Saint-Laurent, de Montréal à Trois-Rivières, il peut recouvrir jusqu’à 50 % de la surface du sol. Dans les îles de Contrecœur, c’est l’espèce de plante vasculaire la plus abondante. En aval du lac Saint-Pierre, le butome est par contre très peu présent dans les marais. L’espèce semble avoir de la difficulté à tolérer les marées de l’estuaire qui ont une grande amplitude quotidienne et qui l’inondent et l’exondent à répétition.

Étape 6 : le déclin

Un envahisseur ne peut étendre indéfiniment son aire de répartition, en raison de contraintes climatiques, d’un manque de sites propices à son enracinement (dans le cas du butome, les marais d’eau douce) ou d’une ressource qui n’est tout simplement plus au rendez-vous. Il peut par contre décliner en abondance, parfois de manière assez drastique. Quelques indices suggèrent que le butome serait en déclin, particulièrement au lac Saint-Pierre, mais la tendance est trop récente pour qu’on puisse en tirer des conclusions.

On a observé des déclins chez plusieurs plantes envahissantes, comme le myriophylle à épis, mais aussi chez des moules, des insectes, des poissons, des amphibiens, des oiseaux et des mammifères exotiques. Les causes de ces déclins ne sont pas claires et plusieurs hypothèses ont été mises de l’avant, notamment que les envahisseurs se font, tôt ou tard, rattraper par les ennemis auxquels ils avaient échappé. Chez les plantes, cette hypothèse est controversée. D’autres chercheurs invoquent plutôt la venue de changements dans l’habitat, le rendant soudainement beaucoup moins propice à l’envahisseur.

Au Québec, le cas le plus spectaculaire de déclin chez une plante exotique est celui de la salicaire commune. Les salicaires formaient, au début des années 1950, une grande prairie humide de 1 375 ha sur la rive sud du lac Saint-Pierre. Ce fut peut-être la plus vaste population de cette espèce dans un marais en Amérique du Nord. La salicaire est toujours là, mais rien ne ressemble de nos jours aux densités de plants observées à l’époque. On ignore pourquoi la salicaire est en régression.

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Ce texte est un extrait de l’ouvrage «50 plantes envahissantes : protéger la nature et l’agriculture, paru ce printemps aux Publications du Québec. Reproduit avec permission.

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