Inden for landskabsøkologi eller biogeografi beskriver begrebet øko- landskab (eller økologisk eller biologisk ) isolering den fysiske eller genetiske isolering af en befolkning eller en gruppe af befolkninger på et område og / eller. Isolering af et bestemt habitat i dets sammenhæng.
Biogeografiske og landskabsøkologiske teorier postulerer, at jo mindre og mere isoleret en "økologisk ø" er, desto mindre sandsynligt vil de arter, der er isoleret på den, sandsynligvis overleve på lang sigt.
I grænsesituationer taler vi undertiden metaforisk om en ”økologisk halvø”.
Når det er naturligt, er dette fænomen ofte meget langsomt (strækker sig over århundreder, årtusinder eller millioner af år), og det kan derefter bidrage til speciering (udseende af nye arter) i tilfælde af f.eks. Dyre- eller plantepopulationer. Isoleret på dannede øer som et resultat af stigende oceaner eller fænomener relateret til pladetektonik .
Modeller af biogeografiske øundersøgelser overvejer generelt disse øer:
Ofte er studietidstrinnet i millioner af år.
Et særligt tilfælde er øerne, der under kvartæret gennemgik adskillige klimatiske cyklusser af istid / afglasning ledsaget af betydelige variationer i havets overflade (som ændrer størrelsen på øen). Disse bioklimatiske svingninger har været meget hurtigere end geologiske udviklinger og har også ændret graden af isolering og forbindelse mellem øerne (og visse søer, der også kan betragtes som biogeografiske øer). Nylige undersøgelser har set på virkningerne på biodiversiteten af disse cyklusser, inklusive det sidste glaciale maksimum (LGM) for ca. 21.000 år siden. Disse værker viser, at det sidste glaciale maksimum efterlod meget vigtige spor i endemiske angiospermer (hvoraf nogle nøglearter er blevet undersøgt på øer over hele verden): antallet og andelen af nutidige endemiske arter er meget højere. På de øer, der var den største i løbet af det sidste ismaksimum. Rigden af indfødte arter og deres natur bestemmes derefter hovedsageligt af øens nuværende egenskaber. At forstå effekterne af miljøændringer under kvartæret giver os derfor bedre mulighed for at forstå modellerne for øendemisme og dens underliggende dynamik i evolutionen og den måde hvorpå havets stigning vil påvirke fremtidig biodiversitet.
Det er menneskeskabt i tilfælde af befolkninger, der bor i områder omgivet af landskabselementer, der er blevet fjendtlige over for dem (Jf. F.eks. Skovrydning, pesticider, ændring af arealanvendelse, vej, motorvej, kanal, dræning osv.).
Kvaliteten af matrixen med øko-landskab er også meget vigtig. Dens nylige udvikling, såsom ændringer af de hydrografiske netværk ved talrige grave af kanaler, der forbinder hav eller vandskel mellem dem, som normalt ikke ville være, eller transport af propagules af mennesker (via både, lastbiler, fly osv. Tog osv. , frivillige eller ej) eller nye former for fragmentering (pesticider, der anvendes i stor skala i landbrugsmatricer) gør befolkningsdynamikken mere kompleks, så det undertiden sætter spørgsmålstegn ved de grundlæggende principper for teorien om øbiogeografi.
En meget lille og meget fjern ø, hvis den er meget frekvent af mennesker, vil se mange introducerede eller invasive arter ændre sit økosystem.
Klimaændringer ændrer også cirkulationsmulighederne for visse formeringsmidler .
I princippet er "geofysisk isolering", når det virkelig er forbundet med "økologisk isolering", en faktor for genetisk drift , svækkelse og forsvinden af populationer eller endda arter, hvis arten var endemisk til dette område.
Den fysiske eller genetiske isolering af underpopulationer eller "perifere populationer" (i en metapopulation eller hele det naturlige fordelingsområde ) kan undertiden og på lang eller mellemlang sigt være en faktor for speciering , men det er også og utvivlsomt mere ofte en årsag til udryddelse eller regression af arter ved genetisk drift og / eller skadelige virkninger af indavl .
Generelt er to såkaldte "perifere" eller isolerede populationer adskilt fra resten af metapopulationen ved geografisk afstand eller barrierer, der forhindrer genoverførsel, mere tilbøjelige til at forsvinde end flere "centrale" populationer, som det er blevet demonstreret i mange grupper af dyr. eller plantearter.
Tabet af intrapopulær genetisk mangfoldighed er en af grundene såvel som den signifikante genetiske divergens induceret af genetisk drift og forskelligt eller svækket selektionstryk.
Den genetiske divergens forbundet med geografisk og genetisk isolering vil være mere signifikant i kvantitative træk (Schwaegerie et, 1986).
Hyppige reproduktive strategier i planter såsom selvbefrugtning forekommer ved den geografiske periferi af allogamiske arter eller i visse artskomplekser , som sandsynligvis har stor indflydelse på den perifere populationers genetiske struktur. I isolerede populationer, hvor tætheden af individer er lav, tilpasser nogle dyr sig på en lignende måde ( fx i flere arter af ferskvandsmuslinger bliver hunnerne hermafroditter og kan selvgødes , hvilket midlertidigt redder befolkningen, men på bekostning af reduceret udveksling og genetisk mangfoldighed .
Effektstudier begynder at tage fænomenet isolering i betragtning og foreslå beskyttende eller kompenserende foranstaltninger for at begrænse det, f.eks. Med vedligeholdelse, restaurering og beskyttelse af biologiske korridorer eller oprettelse af øko-rørledninger .
Fragmenteringen af et miljø ( for eksempel skov ) udarmes selve miljøet (startende med kanterne - " kanteffekt "), men kan også have effekter på økolandskabsmatrixen ved at ændre vegetationen omkring fragmentet ved hjælp af et eksempel. Dette kan i høj grad påvirke fragmentets tilslutningsmuligheder og igen påvirke demografi, genetik og overlevelse af lokale befolkninger. Endelig er de mest fragmenterede landskaber også påvirket af andre menneskeskabte ændringer, såsom jagt, skovhugst, brande og forurening, som kan interagere i synergi med fragmentering af habitat .
Et kunstigt fragmenteret miljø (fragmenteret skov , tørvemark osv.) Kan forringes (jf. Kanteffekt ) og miste hele eller en del af dets kulstofvaskkapacitet .
At forstå befolkningsprocessernes nedgang i isolater kan måske begrænse dem og bedre opretholde biodiversitet på lang sigt, især i skove . Vi leder derfor efter temmelig enkle modelsituationer, hvor vi kan studere disse fænomener.
I adskillige regioner i verden blev snesevis af skovklædte holme kunstigt oprettet fra den lokale lettelse under det stigende vand fremkaldt af opførelse og idriftsættelse af store vandkraft dæmninger . Disse holme, mere eller mindre store, mere eller mindre isolerede og undertiden danner øhav , udgør interessante "studiemodeller" for økologer. På disse holme og i større skala (landskabetes eller regionens) kombineres processerne og virkningerne af isolering og skovfragmentering . Disse processer og påvirkninger kan - til dels - sammenlignes med dem, der arbejder på land, hvor der dannes et 'isolat', når en 'plet' af restskov er helt omgivet af skovrydde områder (landbrugsarealer eller bebygget jord) på land.
Inden sådanne holme skabes af en dæmning, er det under især konsekvensundersøgelsen muligt at foretage en detaljeret oversigt over fauna og flora samt svampen eller mikrofaunaen og mikrofloraen af de jordarter, der findes i jorden. areal. Økologer kan derefter observere variationerne, når øen eller øhavene dannes (i et par måneder til et par år generelt). Her spiller vand rollen som en effektiv barriere mod indvandring og udvandring af ikke-flyvende arter, der sandsynligvis ikke svømmer fra en holme til en anden eller fra en holm til "kontinentet". Og den kunstige sø udgør en let at kortlægge og relativt ensartet matrix (bortset fra dens dybde og virkningerne af strømme, der kan gribe ind på nogle af disse processer).
Økologer søger især bedre at differentiere virkningerne af skovfragmentering og matrixeffekter ; Nogle arter forsvinder hurtigt på holme og hurtigere på små øer. I lyset af de effekter, der er forårsaget af forsvindinger (f.eks. Trækning af arten, der var byttet for den uddøde art), kan vi - ved fradrag - tilnærme de roller og økologiske funktioner for arter, der lige er forsvundet. Det er så muligt at fremhæve forholdet mellem konkurrence, afhængighed, codependence, biologisk vektor , symbiose eller eksklusion osv. mellem arter (forhold, der er mindre synlige på "kontinentet"). Hvis for eksempel en træart forsvinder efter forsvinden af en frugtspisende træfrøspreder, er dette en indikation af træets mulige afhængighed af formidleren, denne type ræsonnement (her forenklet) er den samme end den, der er brugt af biologer med eksklusionseksperimenter brugt til at forstå effekten af et gen (ved dets fravær i et mutant forsøgsdyr) eller til at studere økologi i samfund, når en af arten mangler i den økologiske samling af et miljø (en bestøver, f.eks. et kødædende). det er også en situation, der gør det muligt at undersøge afstanden til kolonisering eller udforskning af flyvende arter (f.eks. zoofagøse flagermus , hæmatofagiske, frugivorer og nektarivorer i Guyana).
På øerne Lago Guri (vandbassin på 4.300 km 2 , staten Bolivar , Venezuela ) har det vist sig, at Atta- myrerne ("bladskærere") havde en større indvirkning med hensyn til planteædning på de små øer. pointen med negativ modifikation af landskabet og ændring af sammensætningen af de "fragmenterede" samfund, der overlever på øerne. Dette synes at skyldes en reduktion i antallet af deres rovdyr eller nogle af dem forsvinder i små og isolerede skovpletter.
Undersøgelser af denne type begyndte i begyndelsen af sidste århundrede med oprettelsen af øer i 1914 efter fremkomsten af Lake Gatun ( Panama ), hvor på holmene dannet af Lake Guri ( Venezuela , 1986) eller for nylig af de øer, der dukkede op omkring 1994 i Saint-Eugène-området i Guyana ( EDF-Petit-Saut dæmning ), hvor CNRS og National Museum of Natural History var i stand til at installere en permanent studiestation og udstyr til at '' byde tværfaglige hold af biologer, økologer og dyrlæger, der var i stand til at udarbejde en oversigt og direkte følge virkningerne af den langsomme stigning i vandstanden med hensyn til isolering og fragmentering.