Persisting at the Edge of Ecological Collapse: The Impact of Urbanization on Fish and Amphibian Communities From Lake Xochimilco

Résumé:

" Les écosystèmes d’eau douce sont menacés dans le monde entier par la perte d’habitat, la pollution et les espèces invasives, des menaces particulièrement fortes en milieu urbain. Pour évaluer les impacts de l’urbanisation sur la biodiversité aquatique douce—et plus précisément les effets des espèces exotiques sur les vertébrés aquatiques primaires indigènes—nous avons étudié le site classé au patrimoine mondial, le lac Xochimilco à Mexico. En nous concentrant sur les poissons et les amphibiens, nous avons utilisé le métabarcoding d’ADN environnemental avec des amorces ciblant les gènes mitochondriaux 12S et 16S dans le lac résiduel, tout en recueillant 14 variables environnementales aquatiques par site. Notre étude a permis de retrouver environ 60 % des espèces de poissons et d’amphibiens historiquement enregistrées, y compris des espèces rares et des taxons non détectés par les enquêtes traditionnelles. Cependant, les résultats indiquent un écosystème fortement dégradé, avec une faible diversité alpha dominée par des poissons exotiques. L’analyse de la diversité bêta a révélé un écosystème hétérogène partiellement influencé par la présence de poissons invasifs, en particulier les cyprinidés. Les variables environnementales liées à la pollution prédisaient la présence de familles de poissons non indigènes. Nous avons aussi observé que certaines espèces préféraient différents plans d’eau dans le lac. Malgré la dégradation en cours, la faune native et endémique persiste, bien que rarement détectée. Aucune preuve de salamandres axolotls en danger critique (Ambystoma sp.) n’a été trouvée dans la nature, mais leur présence a été confirmée dans un refuge, soulignant l’utilité de ces lieux pour prévenir l’extinction totale. Nous avons également mis en évidence une diversité cryptique chez les grenouilles Lithobates et identifié des genres endémiques, notamment le poisson menacé mexclapique (Girardinichthys viviparus). Bien que les preuves indiquent un déclin extrême, notre étude démontre un potentiel de restauration grâce à la persistance des espèces natives et au succès des refuges. "