Impact de l'invasion par le plathelminthe Obama nungara sur les communautés de vers de terre en France – PLATWORM

Afin de mieux comprendre l’impact du ver plat Obama nungara sur les sols et la faune qui y vit, le projet PLATWORM a combiné plusieurs approches complémentaires, allant de l’observation de terrain à la modélisation numérique. Des campagnes de collecte ont été menées dans différents jardins et parcs en France afin d'étudier les conditions favorisant la présence de ce prédateur, ainsi que la composition des communautés locales de vers de terre et de gastéropodes. Le comportement et le régime alimentaire d'O. nungara ont ensuite été observés en laboratoire, grâce à des élevages réalisés dans des conditions contrôlées et permettant de suivre la prédation, la reproduction et la survie des individus.

Pour identifier les proies consommées, une méthode d’analyse génétique de l’ADN présent dans le contenu digestif des vers plats a été employée. Cette approche, appelée « metabarcoding », permet de déterminer avec précision les espèces de vers de terre et de gastéropodes ingérées, à partir de traces d’ADN. Pour cela, de nouveaux outils moléculaires ont été développés pour détecter les gastéropodes tandis que des outils déjà existant ont été utilisés pour les vers de terre.

Des expériences en mésocosmes, c’est-à-dire des structures expérimentales reproduisant les conditions naturelles du sol, ont permis d’évaluer l’effet de la présence d’O. nungara sur la structure du sol, la porosité, l’infiltration de l’eau et l’activité des vers de terre.

Enfin, un modèle des mécanismes écologiques original a permis d'explorer l’impact à moyen et long terme de l'invasion par cette espèce sur le fonctionnement du sol. Basé sur des règles simples de relations entre espèces et entre espèces et milieu, ainsi que sur des scénarios climatiques contrastés, ce modèle permet d'imaginer différentes trajectoires possibles de l'écosystème et d'anticiper les risques liés à l'expansion du ver plat.

Le projet PLATWORM a permis de mieux comprendre les conditions favorisant l’installation du ver plat Obama nungara en France, son impact sur la biodiversité du sol et les risques pour le fonctionnement des écosystèmes. Les observations de terrain ont montré que cette espèce s’établit surtout dans les jardins et les zones urbaines où des abris sont disponibles, comme sous les pierres, les planches ou les pots de fleurs. Les suivis réalisés sur plusieurs années ont mis en évidence des populations à différents stades d’invasion — de l’introduction récente à la phase d’expansion — illustrant la rapide progression de l’espèce sur le territoire.

Les données expérimentales et de modélisation confirment le fort potentiel envahissant d’O. nungara, capable de résister à la sécheresse et de survivre malgré des tentatives d'éradication. En laboratoire, les chercheurs ont observé que ce ver plat peut vivre plusieurs mois sans se nourrir et produire des descendants même après un long isolement. Ces capacités en font une espèce exotique particulièrement résistante et difficile à éradiquer.

Les tests de prédation ont révélé qu’O. nungara est un prédateur opportuniste : il se nourrit aussi bien de vers de terre que d’escargots, de limaces ou d’autres vers plats, sans préférence marquée. Dans un jardin moyen, un seul individu pourrait consommer plusieurs milliers de proies par an. Les analyses génétiques des contenus digestifs ont permis d’identifier plus de soixante espèces de proies, dont de nombreux vers de terre. Ces analyses ont aussi montré que le régime alimentaire du ver plat reflète la diversité des espèces présentes localement, démontrant sa capacité à exploiter efficacement les ressources disponibles.

Les expériences menées en mésocosmes ont montré que la présence d’O. nungara modifie la structure du sol, réduisant sa porosité, son aération et sa capacité d’infiltration de l’eau. Ce sont des changements susceptibles d’affecter à long terme la qualité des sols et leurs fonctions écologiques.

Enfin, la modélisation des processus écologiques a permis d’évaluer les conséquences possibles de cette invasion. Les résultats suggèrent que les communautés du sol peuvent rester stables tant que les conditions climatiques restent favorables. En revanche, en cas de sécheresse prolongée, certaines espèces de vers de terre risquent de disparaître localement, entraînant des déséquilibres durables dans le fonctionnement des sols.

Les résultats du projet PLATWORM ouvrent de nombreuses perspectives pour la recherche et la gestion des espèces invasives du sol.

La quantité de données collectées sur les vers de terre offrent une base unique pour mieux comprendre leur répartition en France, en fonction du type de sol. En croisant les données issues des analyses ADN avec les caractéristiques des sols et la présence d’autres espèces il sera aussi possible d’examiner plus finement la pression de prédation du ver plat Obama nungara, selon les conditions locales, sur les organismes du sol.

D’autres travaux viseront à comprendre pourquoi certaines espèces de vers de terre ou de gastéropodes sont plus vulnérables que d’autres. L’objectif est d’identifier les traits physiques ou comportementaux qui rendent une espèce plus susceptible d’être attaquée par O. nungara. Ces recherches combinent l’étude du comportement des animaux en laboratoire et l’analyse de bases de données sur leurs caractéristiques écologiques.

Enfin, le développement d’un modèle prédictif du fonctionnement du sol constitue une avancée majeure. En intégrant les données du projet, ce modèle permettra de de prédire l’impact de prédateurs comme O. nungara sur la santé et la fertilité des sols. Ce type d’outil pourrait être utilisé à l’avenir pour anticiper les conséquences d’autres invasions biologiques et aider à mieux protéger la biodiversité du sol, essentielle au bon fonctionnement des écosystèmes.

L'augmentation du commerce international au cours des dernières décennies, ainsi qu'un contrôle insuffisant du transport d'espèces exotiques, ont entraîné l'introduction accidentelle de nombreuses espèces animales et végétales. L'un des impacts écologiques les plus importants des espèces introduites est la prédation sur les espèces natives. La prédation peut, en effet, agir comme un mécanisme majeur d'extinction des espèces dans les communautés envahies, affectant par conséquent le fonctionnement de tout l'écosystème. Par exemple, l'introduction de plathelminthes terrestres, reconnus comme superprédateurs de la faune d'invertébrés du sol, peut représenter une menace pour les vers de terre et les nombreux services écosystémiques qu'ils fournissent. En modifiant considérablement les propriétés physiques, chimiques et biologiques du sol ; les vers de terre jouent en effet un rôle clé dans le fonctionnement et la biodiversité de l'ensemble de l'écosystème. Ils influencent notamment l'habitat et les activités de nombreux autres organismes (animaux, végétaux et micro-organismes). Les objectifs du projet PLATWORM sont de déterminer et de prévoir les conséquences que des modifications des communautés de vers de terre, sous l'effet d'une nouvelle pression de prédation, peuvent avoir sur le fonctionnement de l'écosystème du sol, en milieu anthropisé.
En France, jusqu’à 10 espèces de Plathelminthes potentiellement invasifs ont été récemment signalées. La plus répandue, Obama nungara, un prédateur généraliste des invertébrés du sol, est désormais présent dans 70 départements. Dans le projet PLATWORM, une étude approfondie de l'impact sur le fonctionnement des sols de la présence de cette espèce introduite sera réalisée. Des connaissances fondamentales sur la perturbation de la biodiversité et la modification du fonctionnement de l’écosystème sol suite à l'introduction de ce prédateur seront acquises. Pour atteindre son objectif, le projet PLATWORM propose une approche multidisciplinaire innovante combinant expérimentations en mésocosmes, métagénomique, écologie des communautés, étude des propriétés des sols et sciences participatives. Toutes les données biologiques, écologiques et liées aux activités anthropiques qui seront obtenues dans le projet permettront de modéliser l'impact des plathelminthes terrestres sur le fonctionnement des sols. La mise en place d'un modèle d'écosystème validé sur le terrain permettra, à la fois, une large compréhension de l'écosystème ciblé, et la prédiction des trajectoires sur le long terme des écosystèmes envahis par O. nungara. Ces résultats permettront d’orienter et de guider des mesures d'atténuation de l’invasion par ces plathelminthes.