En ville, les petits animaux changent de taille

Pour la majorité des groupes étudiés, dont les araignées, les espèces les plus petites deviennent dominantes lorsque le degré d’urbanisation augmente. Mais pour les papillons de jour, de nuit et les sauterelles, c'est l'inverse, très probablement parce que chez ces animaux, la taille permet une meilleure mobilité, avantage crucial dans un milieu où leur habitat est fragmenté. Maxime Dahirel est aujourd'hui enseignant-chercheur attaché au laboratoire ECOBIO. Il a contribué à cette vaste étude sur le territoire belge, lors d'une année effectuée à l’Université de Gand. Publication dans Nature.

En ville, les araignées épeire diadème (Anaraneus diadematus) sont plus petites qu'à la campagne - Photo : JohanVonHoecke
  1. 2°C de plus en ville
  2. Des variations de la taille
  3. Pas d’effet de la pollution
  4. Et maintenant à Rennes
  5. Références

Des centaines de milliers d’animaux collectés et mesurés, dont 100 000 araignées, 27 sites d’échantillonnage à travers la Belgique, trois années étudiées... c’est le travail colossal du projet Speedy, financé par le gouvernement fédéral belge de 2012 à 2017. Maxime Dahirel, jeune enseignant-chercheur actuellement Attaché temporaire d’enseignement et de recherche (Ater) au laboratoire ECOBIO (OSUR), a contribué à l’analyse des données de ce projet, pour la partie concernant les araignées. Il travaillait alors à l’Université de Gand, alors qu'il venait de soutenir sa thèse à l'Université de Rennes 1.
« L’objectif était de comprendre la réponse de la biodiversité à l’urbanisation, en comparant 10 groupes d’espèces sur les mêmes villes. Tous les laboratoires d’écologie de Belgique étaient impliqués ! »

Maxime Dahirel - Maxime Dahirel - © Alice Vettoretti

2°C de plus en ville

Collectées pendant les étés 2013 à 2015, sur des zones allant d’une urbanisation très faible (à la campagne) jusqu’à des centres-villes, les araignées ont été identifiées, triées, mesurées. Des mesures de température ont également été effectuées, afin de prendre en compte les îlots de chaleur urbains. À Gand, il fait en moyenne +2°C de plus, en journée, que dans les environs. Maxime Dahirel est intervenu ensuite pendant une année, pour analyser toutes ces données, qui ont contribué à la publication dans Nature.

Des variations de la taille

En théorie, lorsque la température est plus élevée, les espèces sont remplacées par des espèces plus petites, au cycle de vie plus court. Leur petite taille leur permet de mieux réguler la chaleur et, pour les espèces aquatiques, d’augmenter leur surface, donc leurs échanges d’oxygène.
Un autre facteur étudié par les chercheurs était la mobilité. Lorsque les espaces verts sont fragmentés, par exemple qu’ils sont séparés par des maisons, contrairement à la campagne où ils sont plus continus, les espèces les plus mobiles sont favorisées.
« Ainsi, nous avons observé que pour les groupes chez qui il est plus avantageux d’être grand pour être plus mobile, les espèces présentes dans les villes sont les espèces les plus grandes. Chez les autres groupes étudiés, c’est l’inverse, du fait de l’augmentation de la température en ville. »

Schéma de synthèse - publication Nature - Dans les villes étudiées, les papillons de jour et de nuit, criquets et sauterelles sont représentés par des espèces plus grandes que celles présentes dans la campagne environnante. Pour les autres groupes étudiés (araignées, coléoptères, petits crustacés, etc.), c’est l’influence de la chaleur qui prime, et ce sont les espèces de petite taille qui sont le plus présentes dans les villes. - © Maxime Dahirel et Phylopic.org

Pas d’effet de la pollution

La sensibilité à l’urbanisation se joue à plus ou moins grande échelle selon la taille des animaux : les plus petits sont sensibles à des variations très locales, de l’ordre de 50 m, tandis que les grandes espèces réagissent à des variations à des échelles plus grandes. Par exemple, pour les criquets, la réponse à l’urbanisation est visible à partir de distances de l’ordre de 3 km. Les chercheurs se sont aussi posé la question de la pollution, mais les études menées sur les milieux aquatiques ne montrent pas de lien avec ces variations de taille.
 

Et maintenant à Rennes

Sur ces travaux, Maxime Dahirel a également publié deux articles spécifiques aux araignées à toiles, qui modifient la construction de celle-ci en ville. Le chercheur continue actuellement à Rennes ses travaux sur la dispersion et les changements de comportement des animaux par rapport à leur vie en ville. En plus des araignées, il élargit ses recherches aux escargots, pour leur relative facilité d’étude et pour bénéficier de l’expérience des chercheurs rennais sur ces groupes d’espèces. Lui-même a déjà travaillé sur une espèce d’escargots lors de sa thèse à l’Université de Rennes 1, soutenue en 2014.

Références

Body-size shifts in aquatic and terrestrial urban communities
Thomas Merckx, Caroline Souffreau, Aurélien Kaiser, Lisa F. Baardsen, Thierry Backeljau, Dries Bonte, Kristien I. Brans, Marie Cours, Maxime Dahirel, Nicolas Debortoli, Katrien De Wolf, Jessie M.T. Engelen, Diego Fontaneto, Andros T. Gianuca, Lynn Govaert, Frederik Hendrick, Janet Higuti, Luc Lens, Koen Martens, Hans Matheve, Erik Matthysen, Elena Piano, Rose Sablon, Isa Schön, Karine Van Doninck, Luc De Meester & Hans Van Dyck
Nature (2018) - Doi:10.1038/s41586-018-0140-0

Urbanization-driven changes in web-building are decoupled from body size in an orb-web spider. [Preprint]
Maxime Dahirel, Maarten De Cock, Pieter Vantieghem, Dries Bonte

Intraspecific variation shapes community-level behavioral responses to urbanization in spiders
Maxime Dahirel, Jasper Dierick, Maarten De Cock, Dries Bonte
Ecology, Ecological Society of America, 2017, 98 (9), pp.2379-2390 |
doi: 10.1002/ecy.1915 

Article et visuels réalisés avec la contribution d'Alice Vettoretti (Plume & Sciences)