Les moteurs morphologiques des cascades trophiques.

Résumé Dans le monde entier, on a récemment signalé que les extinctions anthropiques locales induisent des cascades trophiques, définies comme des perturbations des consommateurs supérieurs qui se propagent le long des chaînes alimentaires jusqu'aux producteurs primaires. Cette focalisation sur les effets de l'extinction des consommateurs supérieurs (c'est-à-dire de la présence des espèces) ignore les effets potentiels en cascade des changements morphologiques rapides qui peuvent précéder l'extinction. Nous montrons ici, dans une chaîne alimentaire expérimentale à trois niveaux comprenant des poissons medaka, du zooplancton herbivore et des algues unicellulaires, que la variation de la longueur du corps d'un seul poisson, de grande (36,3 mm) à petite (11,5 mm), induit une cascade trophique plus forte que la variation de la présence à l'absence d'un poisson de taille moyenne (23,8 mm). La force de la prédation des poissons sur le zooplancton s'échelonne de façon quasi-linéaire (pas avec un exposant de puissance) avec la longueur du corps du poisson et la largeur de l'ouverture associée, ce qui suggère que la cascade trophique résultante dépend de la morphologie (et non du métabolisme). L'effet de la longueur du corps du poisson était plus fort sur le phytoplancton que sur le zooplancton, car les poissons de grande taille avaient la capacité unique de supprimer les herbivores de grande taille, qui avaient à leur tour des capacités de pâturage élevées. Nos résultats montrent donc que la taille du consommateur, en déterminant l'étendue du régime alimentaire, peut à la fois conduire et amplifier la force des cascades trophiques. En revanche, la forme du corps des poissons n'a pas eu d'effet significatif sur les performances prédatrices des poissons lorsque sa composante allométrique (l'effet de la taille sur la forme) a été supprimée. Dans la nature, la réduction de la taille des consommateurs supérieurs induite par l'homme est très répandue, et l'atténuation des perturbations qui en résultent pour la fonction et les services des écosystèmes nécessitera un changement de paradigme, de la préservation de la présence des espèces à la préservation de la structure de leur taille.