Aménagements de continuité écologique: la prise en compte des espèces invasives et indésirables est impérative

La libre-circulation piscicole peut-elle favoriser des espèces invasives et des pathogènes dangereux pour les populations patrimoniales de nos rivières? C'est une évidence, et la question est envisagée par la recherche depuis bien longtemps. Hélas, elle est ignorée la plupart du temps par l'administration et par le gestionnaire, qui engagent de vastes programmes d'effacements ou aménagements d'ouvrages sans respecter pleinement le principe de précaution. Cette situation doit cesser au plus vite, sur tous les bassins. Dans ce nouvel article de synthèse scientifique et juridique, nous faisons le point sur cette question des espèces invasives, tout à fait d'actualité en France comme le rappelaient les travaux récents sur le pseudorasbora. 

Mode d'emploi : tout particulier ou toute association peut utiliser librement les données ici rassemblées. L'intervention peut se faire dès que vous êtes informé d'un document de programmation qui inclut des effacements / aménagements (SDAGE, SAGE, contrat rivière, contrat territorial). Il est souhaitable d'interpeller directement l'autorité préfectorale (DDT-M), par courrier recommandé avec copie simple au maître d'ouvrage (syndicat, collectivité, entreprise, particulier). Pensez à saisir également l'Agence de l'eau : elle est le financeur des aménagements et elle prétend à des interventions "irréprochables", elle doit donc assumer la totalité de leurs implications et de leurs coûts.

Les effacements sont plus risqués que les aménagements car ils laissent passer toutes les espèces, y compris celles qui ont de faibles capacités de nage et saut (par exemple le goujon asiatique, les différentes écrevisses invasives). Ils doivent faire l'objet d'une vigilance forte.

Sur ce dossier particulier des espèces invasives, vous devez obtenir :

• une analyse des pêches électriques récentes du bassin, ainsi que des prélèvements biologiques, avec une évaluation de la présence des espèces (poissons, crustacés, mollusques, etc.) considérées comme indésirables et des espèces natives jouissant d'une protection particulière; 
• une modélisation du risque pour la biodiversité et une justification du choix de l'aménagement le plus adapté;
• des mesures compensatoires si nécessaire.

Voir par ailleurs en fin d'article les autres points à inclure dans votre démarche (hors espèce invasives).

A noter : cette analyse des espèces indésirables peut se faire site par site (si présence très locale à l'amont d'une population protégée), mais elle doit d'abord être réalisée à échelle du tronçon, de la rivière ou du bassin versant où le programme de continuité écologique est appliqué. Le coût en est important et il n'incombe pas au propriétaire ou à l'exploitant. C'est aux autorités (DDT-M, Onema) et aux gestionnaires (Agences de l'eau, syndicats) de prendre leurs responsabilités et d'engager ces études. Au demeurant, un propriétaire ne peut pas répondre à une injonction d'aménager son ouvrage si l'administration n'a pas d'abord garanti que son injonction ne fait pas courir de risque aux milieux.

Effacement / aménagement d'ouvrages et espèces indésirables : ce que dit la science
En biologie de la conversation, les espèces dites invasives ou indésirables sont considérées comme l'une des menaces majeures sur la préservation de la biodiversité native des assemblages d'espèces patrimoniales des cours d'eau (Dudgeon et al 2006). L'émergence de ces espèces invasives est directement associée aux activités humaines au bord des rivières, qui produisent des introductions volontaires ou accidentelles (Leprieur et al 2008). Les menaces que font peser les espèces indésirables sont de trois ordres : compétition évolutive directe (prédation ou occupation de niche), hybridation génétique, transmission de pathogènes. On estime que 20% des 680 extinctions d'espèces répertoriées par l'IUCN l'ont été à cause d'espèces invasives (Clavero et García-Berthou 2005), une menace qui reste bien réelle pour les systèmes européens d'eaux douces  (Nunes et al 2015).

Les espèces invasives représentent une menace connue pour la faune piscicole en France. Les importations d'agents infectieux sont loin d'être rares : nématode parasite de la vessie natatoire des anguilles (Anguillicola crassa) lié à l'importation européenne d'individus japonais ; yersiniose associée à l'introduction du tête de boule d'origine américaine ; trématode parasite Bucephalus polymorphus diffusé par l'introduction du sandre, etc. La première cause historique d'introduction d'une espèce étrangère sur un bassin est le loisir-pêche (36% des cas recensés, voir Keith et Allardi 1997).

Récemment, on a mis en lumière la colonisation rapide des rivières françaises par le Pseudorasbora parva ou goujon asiatique, espèce présente dès la fin des années 1970 et qui a connu la plus forte progression depuis le début des années 1990 (Allardi et Chancerel 1988, Poulet et al 2011). L'espèce a été introduite accidentellement en Roumanie dans les années 1960, à partir de deux souches chinoises. Pas moins de 32 pays ont été colonisés en l'espace de 50 ans (Gozlan et al 2010). L'analyse génétique montre que cette diffusion est associée à des actions humaines, mais qu'elle suit aussi désormais sa dynamique propre (Simon et al 2015). En 2005, il a été montré que le goujon asiatique est porteur sain d'un agent infectieux de type parasitaire, Sphaerothecum destruens, capable de se transmettre à des espèces natives comme l'able de Heckel (Leucaspius delineatus) (Gozlan et al 2005). Des chercheurs de l'IRD viennent de publier une étude sur le Pseudorasbora parva montrant que le pathogène dont ce poisson est porteur sain peut provoquer de fortes mortalités chez les poissons natifs d'un bassin versant (Ercan et al 2015)

La présence d'espèce invasives et de leurs pathogènes dans les rivières françaises est donc une réalité que l'on ne peut ignorer : elle contraint les programmes des gestionnaires à en examiner la gravité et à en conjurer l'expansion.

Des débats animent la communauté des chercheurs pour savoir si la notion d'intégrité biotique – conduisant à donner primauté aux espèces natives et à ne pas considérer comme gain de biodiversité l'augmentation de richesse spécifique par la présence des espèces non-natives – a un sens (par exemple Sagoff 2005). Nous n'entrerons pas dans ce débat, nécessaire mais non pertinent pour la mise en oeuvre actuelle de la continuité écologique. Dans la mesure où les gestionnaires français et européens ont privilégié une approche conservationniste, avec l'idée d'un "état de référence" de la rivière peu anthropisée (Bouleau et Pont 2015), on est conduit à exiger de ces gestionnaires la cohérence interne de leur démarche : s'ils veulent un état biologique peu anthropisé et ne souhaitent donc pas favoriser les espèces invasives d'importation récente, ils ne doivent pas encourager les mesures qui facilitent la dispersion de ces dernières. La continuité écologique en est une, puisqu'elle se donne comme objectif la libre-circulation de tous les poissons dans le cours d'eau. Plus la mesure de défragmentation est ambitieuse, plus elle est risquée de ce point de vue : l'effacement d'un ouvrage permet de coloniser de nouveaux territoires vers l'amont. Les dispositifs de franchissement présentent aussi des risques.

Il existe une littérature scientifique internationale sur cette question des mesures de continuité écologique en lien avec le risque de diffusion des espèces ou pathogènes indésirables. La fragmentation d'un cours d'eau est parfois un mode de gestion. Une présence de barrières en rivière est un moyen connu pour éviter les invasions d'espèces indésirables ou de pathogènes : par rapport à l'éradication, elle n'empêche pas l'invasion mais peut la ralentir ou la contenir, offrant une option intéressante selon les maxima locaux observés dans les écosystèmes. Des modèles montrent que le fait de préserver des zones sans infestation, même de superficie modeste, produit des résultats intéressants (Sharov et Liebhold 1998). Ces barrières se montrent particulièrement efficaces pour les espèces ayant de faibles capacités de saut, comme par exemple les lamproies marines considérées comme invasives dans certains bassins canadiens (McLaughlin et al 2007).

Dans une logique de conservation qui anime souvent le gestionnaire, en particulier pour les salmonidés, le choix de fragmentation ou défragmentation du cours d'eau dépend dès lors de la réponse à plusieurs questions : les populations de valeur sont-elles présentes, après estimation correcte de la valeur de conservation? Ces populations sont-elles vulnérables à des espèces non natives ? Les barrières isolant les populations conduisent-elles à un risque d'extinction ? Comment la gestion de la rivière doit-elle être optimisée si elles s'adresse à des populations multiples ? (Fausch et al 2009). Le programme d'aménagement doit se faire sur une approche intégrative à différentes échelles temporelles et spatiales, avec une prise en compte des trajectoires évolutives locales, en évitant de se limiter à un seul site pour plutôt saisir les dynamiques du bassin versant (Crook et al 2015). Le choix de construire, modifier ou éliminer une barrière à la circulation piscicole demande l'examen de ce bassin, de ses espèces nuisibles ou invasives, de ses espèces patrimoniales et de la capacité de nage / saut de ces populations dont on espère une certaine évolution (McLaughlin et al 2006).

Les passes à poissons et autres dispositifs de franchissement, tout comme les effacements de barrages, peuvent favoriser les espèces cibles et natives autant que les espèces invasives et l'expansion des pathogènes. Inversement, le choix de maintenir ou d'érige des barrières peut être un outil de conservation de la faune piscicole. Ce dernier point est connu par de nombreuses recherches, mais il est "probablement sous-estimé" par les gestionnaires. On peut pourtant documenter pour la seule Amérique du Nord plus de 50 projets où des barrages sont volontairement utilisés pour la gestion optimale de populations halieutiques par rapport à différents risques : prédation ou compétition territoriale, hybridation, pathogènes (McLaughlin et al 2013).

Les effets attendus du changement climatique doivent être intégrés dans la réflexion sur le maintien ou la suppression de la connectivité en lien avec les espèces invasives. Il est montré que l'implantation de barrières comme des usines hydro-électriques n'est pas forcément négatives pour la préservation de populations natives sur les zones amont (Melles et al 2015). Le risque d'introgression (hybridation génétique entre des espèces proches) entre des populations natives et des populations d'élevage tend à diminuer avec la distance des populations et la présence de barrière migratoire, par exemple dans les taux d'interfécondation entre la truite arc-en-ciel (Oncorhynchus mykiss) et la truite fardée (Oncorhynchus clarkii lewisi) (Loxterman et al 2014).

La banalisation des assemblages piscicoles est un autre effet négatif non recherché. La suppression d'un petit barrage peut entraîner la progression rapide des populations aval au détriment des populations amont avec un effet d'homogénéisation non désiré – par exemple sur un cours d'eau nord-américain l'expansion de la perchaude (Perca flavescens) et du meunier noir (Catostomus commersonii) (Kornis et al 2015). L'absence d'espèces invasives après une suppression de barrages peut aussi être le symptôme paradoxal de l'absence d'efficacité de l'effacement, par exemple lorsque sa cible (omble des fontaines, Salvelinus fontinalis) ne montre pas plus de changement que les autres espèces du tronçons (Stanley et Orr 2007).

Le problème ne se limite évidemment pas aux poissons. Une étude sur l'écrevisse de Louisianne (Procambarus clarkii) en Californie montre par exemple que les rivières les plus fragmentées sont celles qui subissent le moins d'invasion en zone d'amont, facilitant le zonage des plans de reconquête du gestionnaire (Kerby et al 2005). Ce point est d'intérêt en France où six espèces non-natives menacent les espèces patrimoniales d'écrevisses en fort déclin (Onema 2013).

Effacement / aménagement d'ouvrages et espèces indésirables : ce que dit le droit
L'obligation de protéger les espèces menacées est inscrite dans le droit européen et international de l'environnement : Convention de Berne, 1979  ; Directive Habitat-faune-flore de 1992. Au plan européen, il a été établi récemment par la Cour de justice de l'Union européenne qu'aucun Etat-membre de l'Union européenne ne peut engager un programme d'aménagement de rivière de nature à aggraver son bilan chimique ou écologique (CJUE 2015, C-461/13). Cela implique notamment que les outils de programmation comme les SDAGE et les SAGE doivent engager toutes les mesures de sauvegarde évitant la diffusion des espèces indésirables et de leur pathogènes, de nature à faire peser un risque sur les paramètres biologiques (piscicoles notamment) de l'état écologique d'une masse d'eau.

La lutte contre les espèces exotiques envahissantes est inscrite dans l'article 23 de la loi du 3 août 2009 dite Grenelle 1 : "l'Etat se fixe comme objectifs (…)  la mise en œuvre de plans de lutte contre les espèces exotiques envahissantes, terrestres et marines, afin de prévenir leur installation et leur extension et réduire leurs impacts négatifs".

L’article L.411-3 Code de l'environnement prévoit la possibilité d’interdire l’introduction dans le milieu naturel des espèces exotiques envahissantes: "est interdite l'introduction dans le milieu naturel, volontaire, par négligence ou par imprudence de tout spécimen d'une espèce animale à la fois non indigène au territoire d'introduction et non domestique, dont la liste est fixée par arrêté conjoint du ministre chargé de la protection de la nature et, soit du ministre chargé de l'agriculture soit, lorsqu'il s'agit d'espèces marines, du ministre chargé des pêches maritimes".

La transmission volontaire ou accidentelle d'une épizootie est également interdite (typiquement le risque de diffusion du parasite du pseudorabsora, cf plus haut) par l'article L228-3 Code rural et de la pêche : "Le fait de faire naître ou de contribuer volontairement à répandre une épizootie chez les vertébrés domestiques ou sauvages, ou chez les insectes, les crustacés ou les mollusques d'élevage, est puni d'un emprisonnement de cinq ans et d'une amende de 75 000 €. La tentative est punie comme le délit consommé. Le fait, par inobservation des règlements, de faire naître ou de contribuer à répandre involontairement une épizootie dans une espèce appartenant à l'un des groupes définis à l'alinéa précédent est puni d'une amende de 15 000 € et d'un emprisonnement de deux ans."

En droit français, rappelons que le principe de précaution est désormais dans la Charte de l'environnement (2004) à valeur constitutionnelle : "Lorsque la réalisation d'un dommage, bien qu'incertaine en l'état des connaissances scientifiques, pourrait affecter de manière grave et irréversible l'environnement, les autorités publiques veillent, par application du principe de précaution et dans leurs domaines d'attributions, à la mise en oeuvre de procédures d'évaluation des risques et à l'adoption de mesures provisoires et proportionnées afin de parer à la réalisation du dommage." Les connaissances scientifiques font état de risques graves pour les milieux quand des espèces invasives sont introduites dans le biotope d'espèces patrimoniale protégées : la non-prise en compte de ce risque n'est donc pas défendable.

Conclusion
La question des espèces invasives est importante dans toute opération d'effacement ou aménagement, et doit faire l'objet de mesures spécifiques. Ces mesures sont de la responsabilité de l'autorité en charge de l'eau, qui ne saurait faire injonction de procéder à des travaux en rivière sans avoir au préalable pris l'ensemble des risques en considération.

Les espèces indésirables sont loin d'être le seul problème à envisager. Toute destruction ou transparence d'ouvrage hydraulique implique également l'évaluation des points suivants : bilan nutriment (azote, phosphore) du tronçon de la rivière suite aux changements d'écoulement (voir cet article) ; analyse chimique des sédiments et plan de gestion (voir cet article); évaluation du risque crue / étiage (voir ce dossier complet OCE) ; évolution de la ripisylve et végétation rivulaire (mortalité, plan de gestion, synthèse à venir). Les droits des tiers doivent par ailleurs être préservés, les autorités de protection du patrimoine culturel et paysager doivent être interrogées: voir quelques rappels des textes juridiques applicables sur ce Vade-mecum.

IIlustration : en haut, pourcentage d'espèces non-natives de poissons de rivière (A) et richesse spécifiques des espèces natives (B), in Leprieur et al. 2008 ; en bas, présence du pseudorabsora dans les eaux françaises, selon la dernière étude de tendance de l'Onema (source Eaufrance, Onema). On voit que cette espèce, porteuse d'un pathogène potentiellement grave pour les populations piscicoles natives, est signalée en hausse significative (carré vert) sur les grands bassins de la métropole (Loire, Seine, Rhône, Garonne). Comme le réchauffement climatique tend de surcroît à défavoriser certaines espèces patrimoniales d'eaux froides ou vives, les pressions peuvent s'accumuler sur les milieux. Il est impératif d'inclure dans le programme de continuité écologique (et avant son exécution massive) une simulation de l'évolution des populations. Nous avons connu trop d'exemples où des bonnes intentions affichées produisent des résultats inattendus et négatifs pour tolérer une approche amateuriste et précipitée de la continuité écologique.