Human population and thus anthropogenic disturbance of natural systems are increasing at staggering rates. However, the impact of disturbance on natural systems likely varies with the extent of disturbance. While a considerable amount of research has been conducted on high-impact disturbances (e.g., environmental contamination, urban development), much less is known about the effects of less obtrusive activities such as ecotourism and outdoor recreation. Past research has documented behavioral and hormonal changes to nonconsumptive wildlife activities; however, these studies rarely provide direct health and survival consequences, or examine impacts over a gradient of disturbances. In the current study, we quantified endocrine and immune responses and reproductive investment in six Galápagos marine iguana (Amblyrhynchus cristatus) populations located across a gradient of human disturbance stemming from the ecotourism industry, including urban development, boat traffic, and ecotourist activities. We regressed fitness-related physiological metrics to the intensity of human disturbance across these populations. As predicted, immunological capabilities decreased and oxidative stress increased with increasing intensity of human disturbance and development. Sexes also differed in their endocrine responses to disturbance intensity, with only males showing elevated baseline corticosterone at sites impacted by tourism. Testosterone and estradiol were both positively related to disturbance intensity. There was also a significant overall negative effect of the presence of human disturbance, but not its intensity, on reproductive investment. These results are the first to demonstrate that measures of physiological performance are sensitive to the intensity, and not merely the presence/absence of human disturbance, and that immunological measures in addition to more traditional methods can serve as important indicators of stress and potentially compromised fitness in natural populations.
Titre de l'article
Les perturbations humaines liées à l'écotourisme ont un impact « dose-dépendant » sur l'immunité innée et le stress oxydatif chez les iguanes marins, Amblyrhynchus cristatus
Les perturbations humaines liées à l'écotourisme ont un impact « dose-dépendant » sur l'immunité innée et le stress oxydatif chez les iguanes marins, Amblyrhynchus cristatus
Introduction à l'article
L’écotourisme est une activité décrite comme vitale et faisant partie intégrante de la biologie de la conservation. Cela permet de mettre les touristes face à la nature et surtout à sa dégradation par les activités humaines, par exemple l’urbanisme : le but est de faire évoluer les mentalités. Ainsi de nombreux pays en voie de développement, ayant de grandes zones naturelles intactes, ont choisi plutôt que d’orienter leur économie vers le tourisme de masse, de la tourner vers l’écotourisme . Cependant la mise en place et le maintien dans le temps de l’écotourisme nécessite la construction d’infrastructures pour accueillir les touristes et organiser leur expédition dans la nature : l’écotourisme a lui aussi un impact sur la nature.
L’un de ces impacts est la modification de la réponse au stress des animaux par un dérèglement hormonal (corticostérone). Cela entraine aussi des changements dans le taux de croissance, les capacités reproductives et les réponses immunitaires des organismes.
L’écotourisme est une activité décrite comme vitale et faisant partie intégrante de la biologie de la conservation. Cela permet de mettre les touristes face à la nature et surtout à sa dégradation par les activités humaines, par exemple l’urbanisme : le but est de faire évoluer les mentalités. Ainsi de nombreux pays en voie de développement, ayant de grandes zones naturelles intactes, ont choisi plutôt que d’orienter leur économie vers le tourisme de masse, de la tourner vers l’écotourisme . Cependant la mise en place et le maintien dans le temps de l’écotourisme nécessite la construction d’infrastructures pour accueillir les touristes et organiser leur expédition dans la nature : l’écotourisme a lui aussi un impact sur la nature.
L’un de ces impacts est la modification de la réponse au stress des animaux par un dérèglement hormonal (corticostérone). Cela entraine aussi des changements dans le taux de croissance, les capacités reproductives et les réponses immunitaires des organismes.
Expériences de l'article
L’étude porte sur les iguanes marins des Galápagos (Amblyrhynchus cristatus). Six populations de l’île de Santa Cruz (Salomon) ont été suivi durant leur saison de reproduction en janvier 2013 sur quatre sites formant un gradient croissant de présence humaine.
Des prélèvements sanguins sur chaque iguane, 0,5 ml lors de la capture et 0,5 ml après 15 ou 30 minutes afin d’avoir les niveaux de base et durant un stress de corticostérone, d’estradiol et de testostérone. Le nombre de tiques par animal a été compté ainsi que le poids et la taille des individus. Le nombre de follicules ovariens a été compté par échographie. Un test de destruction bactérienne a été entrepris pour caractériser l’état du système immunitaire en plus du système de complément hémolytique. 11 mesures ont été développées pour quantifier un indice de perturbation. Une analyse statistique (régression des moindres carrés) a servi à voir l’effet de la perturbation humaine sur les différentes mesures.
L’étude porte sur les iguanes marins des Galápagos (Amblyrhynchus cristatus). Six populations de l’île de Santa Cruz (Salomon) ont été suivi durant leur saison de reproduction en janvier 2013 sur quatre sites formant un gradient croissant de présence humaine.
Des prélèvements sanguins sur chaque iguane, 0,5 ml lors de la capture et 0,5 ml après 15 ou 30 minutes afin d’avoir les niveaux de base et durant un stress de corticostérone, d’estradiol et de testostérone. Le nombre de tiques par animal a été compté ainsi que le poids et la taille des individus. Le nombre de follicules ovariens a été compté par échographie. Un test de destruction bactérienne a été entrepris pour caractériser l’état du système immunitaire en plus du système de complément hémolytique. 11 mesures ont été développées pour quantifier un indice de perturbation. Une analyse statistique (régression des moindres carrés) a servi à voir l’effet de la perturbation humaine sur les différentes mesures.
Résultats de l'article
Il y a une relation entre l’intensité de la perturbation humaine (écotourisme) et les indicateurs de stress endocrinien : le taux de base de corticostérone est plus haut quand il y a plus de perturbations pour les mâles. C’est l’inverse pour les femelles, après 30 minutes, elles produisent plus de corticostérones que les mâles.
Du point de vue immunologique, il ne semble pas avoir un effet de l’écotourisme sur le nombre de tiques. Il en va de même pour le système de complément hémolytique. Cependant la capacité à détruire les bactéries est moindre quand les perturbations sont plus intenses : l’écotourisme affaiblie les capacités immunologiques.
Les dérivés actifs de l’oxygène sont plus importants quand l’intensité des perturbations est grande.
Enfin la reproduction des femelles est aussi impactée : le nombre de follicules développés est moins important sur les sites les plus exposés à l’écotourisme.
Il y a une relation entre l’intensité de la perturbation humaine (écotourisme) et les indicateurs de stress endocrinien : le taux de base de corticostérone est plus haut quand il y a plus de perturbations pour les mâles. C’est l’inverse pour les femelles, après 30 minutes, elles produisent plus de corticostérones que les mâles.
Du point de vue immunologique, il ne semble pas avoir un effet de l’écotourisme sur le nombre de tiques. Il en va de même pour le système de complément hémolytique. Cependant la capacité à détruire les bactéries est moindre quand les perturbations sont plus intenses : l’écotourisme affaiblie les capacités immunologiques.
Les dérivés actifs de l’oxygène sont plus importants quand l’intensité des perturbations est grande.
Enfin la reproduction des femelles est aussi impactée : le nombre de follicules développés est moins important sur les sites les plus exposés à l’écotourisme.
Rigueur de l'article
L’étude ne porte que sur une saison de reproduction en 2013. Il aurait été pertinent de la conduire sur plusieurs années pour avoir assez de résultats moyens sans doute plus en accord avec les véritables réponses biologiques des iguanes.
L’étude ne porte que sur une saison de reproduction en 2013. Il aurait été pertinent de la conduire sur plusieurs années pour avoir assez de résultats moyens sans doute plus en accord avec les véritables réponses biologiques des iguanes.
Ce que cet article apporte au débat
Cet article est intéressant car il prend en compte dans ses analyses la notion d’intensité de la perturbation induite par l’écotourisme. C’est un point intéressant car de nombreuses études considèrent l’effet de l’écotourisme simplement par la présence ou l’absence de touristes. Le fait de prendre en compte l’intensité de la perturbation permet de mettre en évidence, tout du moins ici, que plus l’écotourisme est intense, plus l’impact sur les iguanes est important et néfaste.
La prise en compte de l’intensité de la perturbation est aussi importante pour établir des plans de sauvegardes et de gestion de l’écotourisme. En effet cette activité est en pleine expansion est nécessite donc d’être correctement encadrée pour ne pas devenir néfaste pour la sauvegarde de la biodiversité. Cela passe forcément par quantifier le seuil à partir duquel l’écotourisme ne joue plus son rôle de sauvegarde de biodiversité.
Cet article est intéressant car il prend en compte dans ses analyses la notion d’intensité de la perturbation induite par l’écotourisme. C’est un point intéressant car de nombreuses études considèrent l’effet de l’écotourisme simplement par la présence ou l’absence de touristes. Le fait de prendre en compte l’intensité de la perturbation permet de mettre en évidence, tout du moins ici, que plus l’écotourisme est intense, plus l’impact sur les iguanes est important et néfaste.
La prise en compte de l’intensité de la perturbation est aussi importante pour établir des plans de sauvegardes et de gestion de l’écotourisme. En effet cette activité est en pleine expansion est nécessite donc d’être correctement encadrée pour ne pas devenir néfaste pour la sauvegarde de la biodiversité. Cela passe forcément par quantifier le seuil à partir duquel l’écotourisme ne joue plus son rôle de sauvegarde de biodiversité.
Figure
Figure 1. Immunité et métabolites réactifs de l'oxygène. Pourcentage moyen (a) des bactéries tuées et (b) métabolites réactifs de l'oxygène chez les femelles (cercles pleins - ligne continue) et les mâles (cercles ouverts - ligne pointillée) d'iguanes marins provenant de populations exposées à différentes perturbations humaines. Les lignes ne sont présentes que pour les relations statistiquement significatives (French et al., 2017.
Figure 1. Immunité et métabolites réactifs de l'oxygène. Pourcentage moyen (a) des bactéries tuées et (b) métabolites réactifs de l'oxygène chez les femelles (cercles pleins - ligne continue) et les mâles (cercles ouverts - ligne pointillée) d'iguanes marins provenant de populations exposées à différentes perturbations humaines. Les lignes ne sont présentes que pour les relations statistiquement significatives (French et al., 2017.
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