La prévalence croissante des espèces envahissantes et leur impact sur la biodiversité ont brièvement mis le réchauffement climatique et le changement climatique hors des projecteurs environnementaux, d'autant plus que les Nations Unies et de nombreuses organisations de conservation ont reconnu 2010 comme l'Année internationale de la biodiversité. En particulier, les activités de deux groupes d'animaux envahissants en Amérique du Nord - la carpe asiatique, une collection de poissons eurasiens appartenant à la famille des Cyprinidae et le python birman (Python molurus bivittatus) - ont reçu le plus d'attention au cours de l'année.
Les espèces envahissantes, également appelées espèces exotiques ou exotiques, sont des plantes, des animaux et d'autres organismes qui ont été introduits accidentellement ou délibérément par des actions humaines dans des endroits en dehors de leur aire géographique naturelle. De nombreuses espèces étrangères mises en liberté dans de nouveaux environnements ne survivent pas très longtemps car elles ne possèdent pas les outils évolutifs pour s'adapter aux défis du nouvel habitat. Cependant, certaines espèces introduites dans de nouveaux environnements ont un avantage concurrentiel intégré par rapport aux espèces indigènes; ils peuvent s'implanter dans le nouvel environnement et y perturber les processus écologiques, surtout si leur nouvel habitat n'a pas de prédateurs naturels pour les contrôler. Étant donné que les concurrents envahissants contrecarrent les espèces indigènes dans leur tentative d'obtenir de la nourriture, au fil du temps, ils peuvent efficacement remplacer, et donc éliminer de l'écosystème, les espèces avec lesquelles ils rivalisent. D'un autre côté, les prédateurs envahissants, qui pourraient également propager des maladies, peuvent être si aptes à capturer des proies que les populations de proies diminuent avec le temps, et de nombreuses espèces de proies sont éliminées des écosystèmes touchés.
L'un des meilleurs exemples contemporains d'un concurrent envahissant est la carpe asiatique. Après avoir été emmenée aux États-Unis dans les années 1970 pour aider à contrôler les algues dans les élevages de poisson-chat dans le Grand Sud, la carpe à grosse tête (Hypophthalmichthys nobilis) et la carpe argentée (H. molitrix) se sont échappées dans le système du fleuve Mississippi lors d'épisodes d'inondation au début des années 1990.. Après avoir établi des populations autonomes dans le cours inférieur du Mississippi, elles ont commencé à se déplacer vers le nord. Jusqu'à présent, ils ont été limités au bassin versant du Mississippi; cependant, on craint qu'ils n'entrent dans les Grands Lacs par le canal sanitaire et maritime de Chicago. Une fois dans l'écosystème des Grands Lacs, ils pourraient perturber gravement les chaînes alimentaires des principaux lacs et rivières adjacentes. Ces deux espèces de carpes représentent le plus grand danger. Ils consomment de grandes quantités d'algues et de zooplancton, mangeant jusqu'à 40% de leur poids corporel par jour. Ce sont de féroces concurrents qui repoussent souvent les poissons indigènes pour se procurer de la nourriture, et leurs populations croissent rapidement, représentant 90% de la biomasse dans certaines parties des fleuves Mississippi et Illinois. (Certains scientifiques suggèrent cependant que l'impact de la carpe peut être tempéré par la présence de la moule quagga, Dreissena bugensis, un mollusque filtreur qui a déjà écumé le plancton de certaines parties des Grands Lacs.) De plus, la carpe argentée saute souvent hors de l'eau lorsqu'il est surpris par le bruit, créant des dangers aériens mortels pour les pêcheurs, les skieurs nautiques et les plaisanciers.
Avec la découverte de l'ADN de la carpe asiatique dans le canal sanitaire et maritime de Chicago et dans le lac Michigan, une controverse a éclaté entre l'Illinois et une coalition d'autres États des Grands Lacs et une province canadienne. La coalition a demandé à l'Illinois de fermer les écluses pour empêcher le transfert de la carpe entre le Mississippi et les Grands Lacs. Citant la perte potentielle de revenus de navigation, l'Illinois a décliné - une action qui a engendré deux pétitions à la Cour suprême des États-Unis et une à la Cour fédérale de district dans le but de forcer l'Illinois à fermer les écluses du canal. Dans chacune de ces tentatives de recherche d'une solution juridique au problème en 2010, la coalition a été repoussée. Cependant, l'annonce au début du mois de septembre que John Goss, l'ancien directeur du Département des ressources naturelles de l'Indiana, serait le président américain. Le tsar de la carpe asiatique de Barack Obama, ainsi que l'attribution de 79 millions de dollars plus tôt dans l'année, ont signalé une plus grande implication de la Maison Blanche dans la question.
Les écosystèmes de la Floride, en revanche, faisaient face à un type d'envahisseur différent. Contrairement à la carpe asiatique, le python birman est un prédateur vorace. Libérés dans le paysage de la Floride après que l'ouragan Andrew a endommagé des animaleries en 1992, ainsi que par des propriétaires d'animaux de compagnie qui ont changé d'avis, les pythons birmans ont établi des populations reproductrices dans l'État. Poussant à près de 6 m (20 pi) de long, ces serpents constricteurs géants sont devenus des prédateurs importants dans la région, défiant l'alligator américain (Alligator mississippiensis) pour sa domination. Le penchant du python pour la consommation du rat des bois Key Largo (Neotoma floridana) et de la cigogne (Mycteria americana) a provoqué un déclin local des deux espèces. Alors que le nombre de pythons continue de croître, la pression de prédation sur ces animaux et d'autres proies augmentera également. Les gestionnaires de la faune et les représentants du gouvernement ont abandonné tout espoir d'éradiquer complètement les animaux, choisissant plutôt de mettre en œuvre un programme de surveillance et de contrôle. Ils craignent également que le python birman puisse se croiser avec le python africain plus agressif (Python sebae sebae), une autre espèce libérée par les propriétaires d'animaux. Les personnes concernées restent cependant optimistes quant au confinement des animaux. Un coup de froid descendant sur la Floride en janvier 2010 aurait tué un grand nombre de pythons.
Malheureusement, la carpe asiatique et le python birman ne sont que deux exemples de plusieurs espèces envahissantes affectant actuellement l'Amérique du Nord. Au cours des 19e et 20e siècles, la région des Grands Lacs a été altérée par la lamproie marine (Petromyzon marinus), un poisson primitif qui utilise un meunier spécialement modifié pour s'accrocher au gibier et drainer son sang. Dans les années 1980, l'introduction de la moule zébrée (Dreissena polymorpha), un mollusque filtreur qui obstrue les tuyaux de prise d'eau et élimine une grande partie des algues des écosystèmes aquatiques qu'elle habite, a créé de nouvelles perturbations écologiques. D'autres parties des États-Unis sont couvertes de kudzu (Pueraria montana var. Lobata), une vigne à croissance rapide originaire d'Asie qui prive les plantes indigènes de la lumière du soleil, et en proie à la fourmi rouge importée (Solenopsis invicta), un essaimage agressif et mordant espèce originaire d'Amérique du Sud.
Le problème des espèces envahissantes n'est ni nouveau ni limité à l'Amérique du Nord. L'un des exemples historiques les plus connus est la propagation du rat norvégien ou brun (Rattus norvegicus) dans les îles de l'océan Pacifique. Depuis l'introduction accidentelle du rat lors des voyages d'exploration entre la fin du XVIIIe et le XIXe siècle, les populations se sont établies sur de nombreuses îles du Pacifique, dont Hawaï et la Nouvelle-Zélande, où elles s'attaquent à de nombreux oiseaux indigènes, petits reptiles et amphibiens. Les chiens, chats, porcs et autres animaux domestiques emmenés vers de nouvelles terres ont provoqué l'extinction de nombreuses autres espèces, dont le dodo (Raphus cucullatus). À l'époque moderne, les écureuils roux (Sciurus vulgaris) au Royaume-Uni sont remplacés par des écureuils gris d'Amérique du Nord (S. carolinensis), qui se reproduisent plus rapidement que les écureuils roux et sont mieux équipés pour survivre à des conditions difficiles.
Bien que des espèces envahissantes soient présentes sur tous les continents, l'Australie et l'Océanie ont été particulièrement touchées. La première vague d'espèces envahissantes est arrivée en Australie et dans les îles du Pacifique avec des explorateurs européens sous la forme de chats sauvages et de diverses espèces de rats. Des lapins sauvages européens (Oryctolagus cuniculus) ont été introduits sur le continent en 1827 et se sont multipliés de manière significative. Au fil du temps, ils ont dégradé les pâturages en enlevant l'écorce des arbres et arbustes indigènes et en consommant leurs graines et leurs feuilles. Le renard roux (Vulpes vulpes) a fait des ravages sur les marsupiaux et les rongeurs indigènes depuis son introduction dans les années 1850. Le crapaud de canne vorace (Bufo marinus), une espèce toxique avec peu de prédateurs naturels, a été introduit en Australie dans les années 1930 d'Hawaï pour réduire les effets des coléoptères sur les plantations de canne à sucre. Les crapauds de canne sont responsables de divers maux, tels que le déclin de la population d'espèces de proies indigènes (abeilles et autres petits animaux), la baisse de la population d'espèces d'amphibiens qui les concurrencent et l'empoisonnement d'espèces qui les consomment. À Guam, Saipan et plusieurs autres îles du Pacifique, le serpent brun (Boiga irrégularis) a provoqué l'extinction de plusieurs oiseaux, reptiles et amphibiens et de deux des trois espèces de chauves-souris indigènes de Guam.
La meilleure façon de contrecarrer de nouvelles invasions et de contribuer à la protection de la biodiversité est d'empêcher l'introduction d'espèces exotiques dans de nouvelles zones. Bien que le commerce international et les voyages continuent d'offrir des possibilités de «passagers clandestins exotiques», les gouvernements et les citoyens peuvent réduire le risque de leur libération dans de nouveaux environnements. Une inspection plus approfondie des palettes, conteneurs et autres matériels d'expédition internationale dans les ports de départ et d'arrivée pourrait découvrir des insectes, des graines et d'autres organismes clandestins. Des amendes plus sévères et la menace d'incarcération pourraient également dissuader les acheteurs, les vendeurs et les transporteurs d'animaux de compagnie exotiques illégaux.
Un contrôle plus strict dans les ports ne fonctionnera cependant pas pour les espèces envahissantes déjà établies. Le changement climatique, par exemple, peut offrir à certaines espèces envahissantes de nouvelles opportunités. Il a été démontré que l'augmentation continue des concentrations atmosphériques de dioxyde de carbone alimente la photosynthèse (et donc la croissance et le succès de reproduction) dans certaines plantes. Pour les envahisseurs botaniques tels que le kudzu et la douce-amère orientale (Celastrus orbiculatus), le réchauffement climatique associé à l'augmentation du carbone atmosphérique permettra probablement à ces espèces de prendre pied dans des habitats qui leur étaient auparavant interdits. Pour empêcher de tels scénarios de se produire, des programmes agressifs de surveillance et d'éradication doivent être mis en place. Idéalement, ces actions, combinées à des programmes d'éducation efficaces qui donnent aux citoyens les connaissances et les ressources nécessaires pour lutter contre les plantes, les animaux et les autres espèces exotiques de leur région, empêcheront une nouvelle perte de biodiversité des espèces envahissantes.
