Quelques conséquences de l'introduction de deux espèces de macrophytes, Elodea canadensis Michaux et Elodea nuttallii St. John, dans les écosystèmes aquatiques continentaux : exemple de la plaine d'Alsace et des Vosges du Nord (Nord-Est de la France)

Some consequences of the introduction of two macrophyte species, Elodea canadensis Michaux and Elodea nuttallii St. John, in Continental aquatic ecosystems : example of two areas in the North-East of France : Alsace Plain and Northern Vosges

¹ Centre de Recherches Ecologiques de l'Université de Metz, Equipe de Phytoécologie, Ile du Saulcy, 57045 Metz, France.
² Université Louis Pasteur, Institut de Botanique, Laboratoire de Botanique et d'Ecologie végétale, CEREG URA 95 CNRS, 28 rue Goethe, 67083 Strasbourg, France.

Résumé

L'introduction au XIXème et XXème siècle, de deux espèces d'élodées Elodea canadensis Michaux et Elodea nuttallii St. John, dans les cours d'eau du nord-est de la France, a induit des modifications dans la composition floristique et le fonctionnement des écosystèmes aquatiques. L'analyse comparative de la distribution géographique de ces deux hydrophytes dans les eaux calcaires (plaine d'Alsace) et acides (Vosges du Nord) a permis de préciser leur écologie. Après des phases successives d'expansion des deux espèces, celles-ci se sont intégrées dans les phytocénoses aquatiques. L'introduction dans les écosystèmes aquatiques d'Elodea canadensis et d'E. nuttallii a induit des phénomènes de compétition interspécifique, en faveur essentiellement d'Elodea nuttallii. Cette dernière apparaît comme l'espèce la plus compétitive dans les cours d'eau eutrophes de la plaine d'Alsace (aptitude à accumuler le phosphore, sensibilité moindre à l'azote ammoniacal). Les élodées peuvent réaliser une épuration biologique, mais provoquent, lors de leur décomposition, une eutrophisation secondaire des eaux en absence de faucardage.

Abstract

The introduction of two species of elodeids, Elodea canadensis Michaux and Elodea nuttallii St. John during the XIX th and XX th centuries had a significant effect on the aquatic ecosystems in the North-East of France. These species invaded the streams preventing the full development of the native species. Their distribution is determined by ecological factors (mineralization, nutrient loads) in the calcareous streams of the Alsace Plain and in the soft waters of the Northern Vosges. They are able to grow in the same area and the same trophic range, but Elodea nuttallii seems to be less sensitive to ammonium and much more competitive than E. canadensis in the Alsace plain. In this area, it was demonstrated that Elodea nuttallii, which is widely distributed especially in eutrophic waters, also exhibits the highest phosphate uptake and accumulation capacity. This is why Elodea nuttallii increasingly replaced E. canadensis in streams. These aquatic macrophytes improve water quality. But, if not harvested, they cause stream eutrophication after their decomposition.