Des siècles après son arrivée comme herbe aromatique, l'alliaire officinale envahit les forêts d'Amérique du Nord

Les gestionnaires forestiers et les biologistes de la conservation à travers l'Amérique du Nord font face aux retombées écologiques à long terme d'une introduction botanique du XIXe siècle, alors que l'alliaire officinale continue d'étouffer la flore indigène des sous-bois dans des dizaines de juridictions. Introduite à l'origine à travers l'Atlantique par des colons européens dans les années 1860 pour servir d'assaisonnement culinaire et d'herbe médicinale, cette plante bisannuelle s'est propagée bien au-delà de ses parcelles potagères d'origine. Aujourd'hui, cette adventice exotique a établi des populations documentées dans 37 États américains et six provinces canadiennes, passant du statut de curiosité domestique mineure à celui de l'un des envahisseurs biologiques les plus persistants menaçant les forêts de feuillus tempérées du continent.

## Key facts

- L'alliaire officinale a été initialement introduite en Amérique du Nord depuis l'Europe et l'Asie au cours des années 1860 comme source de nourriture et remède à base de plantes. - La première observation sauvage confirmée de l'espèce en Amérique du Nord a été enregistrée à Long Island, New York, en 1868. - La plante envahissante a colonisé des habitats naturels dans 37 États américains, s'étendant du Nord-Est et du Midwest jusqu'à certaines parties du Pacific Northwest et du Sud. - Au Canada, des infestations documentées sont présentes dans six provinces, fortement concentrées en Ontario et au Québec. - L'espèce perturbe la régénération forestière en libérant des composés biochimiques qui inhibent les champignons mycorhiziens souterrains nécessaires aux jeunes arbres indigènes.

## What happened

Selon des informations rapportées par le TOI Science Desk, le voyage transatlantique de l'alliaire officinale, connue sous son nom botanique Alliaria petiolata, a débuté par une importation délibérée au milieu du XIXe siècle. Les premiers immigrants européens ont transporté des graines à travers l'océan, appréciant la plante pour son feuillage printanier précoce, sa haute teneur en vitamines et sa saveur piquante rappelant l'ail et les brassicacées, ainsi que pour ses usages traditionnels sous forme de cataplasme antiseptique.

La plus ancienne trace confirmée de pousse spontanée de l'alliaire en Amérique du Nord remonte à 1868 à Long Island, New York. Une fois établie dans la nature, la plante a tiré parti des sols perturbés, des corridors fluviaux et de l'absence d'herbivores co-évolués pour entamer une agressive expansion de son aire de répartition vers l'ouest et le nord. Au cours des décennies suivantes, ce qui avait commencé par des îlots isolés le long des routes et aux lisières des forêts s'est transformé en infestations régionales généralisées.

Selon le suivi assuré par les services fauniques des États et les départements fédéraux de la conservation, l'espèce a progressivement franchi les frontières étatiques et provinciales. Elle a progressé vers l'ouest à travers le bassin des Great Lakes et l'Ohio River Valley, vers le sud le long de la chaîne des Appalachian, et a plus tard établi des populations disjointes à travers les Rocky Mountains et le Pacific Northwest. Au Canada, des inventaires agricoles et des ressources naturelles ont confirmé sa propagation dans six provinces, infestant principalement le sud de l'Ontario et le sud du Québec tout en empiétant sur certaines parties du New Brunswick, de la Nova Scotia, de la British Columbia et du Manitoba.

Dans ces régions, l'alliaire officinale suit un cycle bisannuel de deux ans. Au cours de sa première année, la plante développe une rosette basale étalée de feuilles vert foncé en forme de rein, capables d'assurer la photosynthèse tout au long des hivers doux. Lors de son deuxième printemps, elle monte rapidement en tiges florales dressées de 30 à 100 centimètres de hauteur, portant des grappes de petites fleurs blanches à quatre pétales. Un seul plant mature peut produire des centaines de gousses élancées appelées siliques, libérant de plusieurs centaines à plusieurs milliers de graines qui demeurent viables dans la banque de graines forestière pendant une décennie ou plus.

## Why it matters

L'enracinement de l'alliaire officinale dans 37 États et six provinces présente de graves risques structurels pour l'écologie forestière, la gestion des terres publiques et l'économie du bois. Contrairement à de nombreuses adventices exotiques qui restent confinées aux accotements routiers perturbés, aux prairies ensoleillées ou aux parcelles agricoles abandonnées, l'alliaire officinale possède une tolérance inhabituelle à l'ombre profonde des forêts. Cette capacité lui permet de pénétrer au cœur des forêts de feuillus à couvert fermé, déplaçant des plantes éphémères printanières indigènes telles que le trille, la sanguinaire, l'asaret sauvage et la dicentre à capuchon.

Au-delà de la simple concurrence spatiale pour la lumière du soleil, l'humidité du sol et les nutriments, la plante déploie un arsenal chimique par allélopathie. Elle exsude des glucosinolates et des métabolites secondaires soufrés apparentés dans le profil de sol environnant. Ces substances phytochimiques inhibent les champignons mycorhiziens à arbuscules mutualistes et les réseaux ectomycorhiziens. Étant donné que les arbres dominants de la canopée nord-américaine — notamment l'érable à sucre, le frêne blanc, le chêne rouge et diverses espèces de caryers — dépendent de ces associations fongiques souterraines pour faciliter l'absorption d'eau et de minéraux, l'alliaire officinale entrave fondamentalement la survie des semis d'arbres indigènes. Par conséquent, les infestations à long terme compromettent la succession forestière, limitant la capacité des peuplements exploités ou endommagés par les tempêtes à régénérer des canopées de feuillus de valeur commerciale.

De plus, la plante perturbe les cycles de vie de la faune indigène. L'alliaire officinale est chimiquement mortelle pour les larves des papillons West Virginia white et mustard white. Ces papillons indigènes déposent par erreur leurs œufs sur les feuilles de la plante envahissante plutôt que sur leurs plantes hôtes traditionnelles de type dentaire. Les composés toxiques présents dans le feuillage exotique tuent les chenilles naissantes avant qu'elles ne parviennent à maturité, exerçant une forte pression à la baisse sur la biodiversité entomologique locale et, par extension, sur les insectivores forestiers.

## The background

Les invasions biologiques représentent l'un des principaux moteurs du déclin mondial de la biodiversité, aux côtés de la fragmentation des habitats et du dérèglement climatique. L'alliaire officinale est indigène dans les régions tempérées d'Europe, d'Asie occidentale et de certaines parties d'Afrique du Nord, où des centaines d'insectes herbivores spécialisés, de champignons parasites et d'espèces végétales concurrentes régulent naturellement sa densité et son rendement reproducteur.

Lorsqu'elle a été importée en Amérique du Nord au XIXe siècle, la plante a échappé à ses régulateurs écologiques naturels. La faune nord-américaine — tout particulièrement les insectes indigènes et le cerf de Virginie — évite généralement de consommer l'alliaire officinale en raison de ses composés amers dérivés de la sinigrine. Ce comportement alimentaire aggrave le problème : les populations croissantes de cerfs à travers l'est de l'Amérique du Nord surpâturent systématiquement les plantes vivaces herbacées indigènes et les jeunes arbres, épargnant sélectivement l'alliaire officinale et éliminant par inadvertance ses concurrents botaniques.

Depuis plus de quatre décennies, les organismes de conservation des terres, les parcs nationaux et d'État, ainsi que les autorités municipales déploient diverses stratégies d'éradication, souvent à des coûts publics et privés considérables. L'arrachage manuel reste courant dans les espaces naturels protégés, mais il nécessite une extraction laborieuse des racines pour empêcher les rejets et doit être maintenu chaque année pendant de nombreuses années afin d'épuiser la réserve souterraine tenace de graines. Les infestations à grande échelle nécessitent fréquemment des traitements chimiques à l'aide d'herbicides foliaires tels que le glyphosate ou le triclopyr. Cependant, les applications chimiques non sélectives risquent d'entraîner une toxicité collatérale pour les vivaces indigènes en dormance et les cours d'eau environnants.

Face aux limites des traitements mécaniques et chimiques, des instituts de recherche — notamment le Forest Service de l'United States Department of Agriculture, Agriculture and Agri-Food Canada et plusieurs départements universitaires d'entomologie — ont évalué des options de lutte biologique classique. Les chercheurs ont passé des années à étudier des insectes européens spécialisés, en particulier le charançon minant les tiges et le collet Ceutorhynchus scrobicollis, afin de déterminer si l'introduction d'un spécialiste ayant co-évolué avec la plante pourrait affaiblir sélectivement les populations d'alliaire sans nuire aux crucifères indigènes nord-américaines non ciblées.

## Reaction

La colonisation persistante des sols forestiers suscite des interventions continues de la part des organismes de conservation foncière, des écologues universitaires et des services gouvernementaux des ressources naturelles. Dans les milieux de la conservation au niveau des États, les naturalistes ont organisé des campagnes saisonnières de science citoyenne — souvent surnommées « garlic mustard pulls » — visant à éliminer les foyers dans les réserves botaniques de grande valeur avant que les plantes ne disséminent leur production annuelle de graines.

Dans le même temps, les organismes fédéraux et étatiques des ressources naturelles continuent de classer l'alliaire officinale comme mauvaise herbe nuisible ou espèce envahissante interdite au sein de leurs cadres respectifs de protection des végétaux, imposant des restrictions légales sur le transport, la propagation et la vente commerciale de la plante. Au niveau réglementaire, les praticiens de la lutte biologique et les conseils sur les espèces envahissantes ont orienté leur plaidoyer vers les organismes nationaux de coordination agricole, réclamant des évaluations environnementales approfondies et des permis coordonnés de dissémination sur le terrain pour les agents de lutte biologique validés.

Les associations forestières et les organisations de la filière bois ont également exprimé leur vive inquiétude quant à la viabilité à long terme des zones de régénération. Alors que les monocultures denses de sous-bois empêchent le recrutement des semis, les gestionnaires de terrains forestiers soulignent que les invasions non maîtrisées dégradent la valeur économique future des baux forestiers privés et commerciaux, nécessitant des subventions étatiques et provinciales accrues pour la restauration des sous-bois.

## What we don't know yet

Malgré des décennies d'observations sur le terrain, des questions scientifiques fondamentales restent sans réponse concernant la trajectoire écologique à long terme de l'alliaire officinale et l'étendue géographique totale de son expansion méridionale et occidentale. Les chercheurs continuent d'examiner si les infestations de longue date finissent par entrer dans une phase de déclin auto-limitant. Certaines études isolées menées dans des colonies plus anciennes ont relevé des réductions localisées de la vigueur et de la densité des plants, potentiellement attribuables à l'adaptation de pathogènes telluriques indigènes à la présence de l'adventice ou à l'auto-inhibition causée par l'accumulation de substances allélochimiques. Cependant, il reste à prouver si ce phénomène représente une anomalie isolée ou un équilibre imminent à l'échelle du continent.

Des incertitudes subsistent également quant à la manière dont l'évolution des régimes climatiques affectera les limites de l'aire de répartition de l'espèce. Alors que les hivers s'adoucissent et que les régimes de précipitations deviennent plus erratiques dans les régions des Great Lakes et du Mid-Atlantic, la question reste ouverte de savoir si l'alliaire officinale accélérera sa migration vers les zones de transition boréale de haute altitude ou si le stress thermique accru durant les mois d'été limitera sa persistance le long de la limite sud de son aire dans le Sud américain.

De plus, des données exhaustives détaillant le coût économique total de la lutte contre l'alliaire officinale dans les secteurs municipal, étatique, provincial et privé demeurent non consolidées, laissant les décideurs politiques avec des évaluations incomplètes de l'ampleur réelle des préjudices financiers.

## What to watch

L'attention prioritaire des gestionnaires forestiers au cours des prochaines saisons se portera sur les lâchers en plein champ et le suivi réglementaire d'agents de lutte biologique ciblés. À la suite d'autorisations expérimentales préliminaires au Canada, les analystes des ressources naturelles surveillent de près les sites pilotes de lâcher en Ontario pour voir si l'introduction des charançons Ceutorhynchus permet une régression mesurable des peuplements d'alliaire officinale sans générer d'impacts collatéraux sur les espèces indigènes de Brassicaceae.

Aux États-Unis, les chercheurs attendent des autorisations fédérales et étatiques plus larges pour des disséminations d'agents biologiques en milieu ouvert, lesquelles dépendront d'évaluations environnementales multi-agences supervisées par l'Animal and Plant Health Inspection Service (APHIS). Les observateurs suivront également les profils d'émergence printanière enregistrés par les bases de données de suivi des plantes envahissantes, telles qu'EDDMapS, afin de déterminer si la plante comble les écarts restants vers les États de l'Ouest et les territoires canadiens encore épargnés.

Enfin, les gestionnaires fonciers municipaux et régionaux surveillent de nouvelles techniques de réhabilitation des sols, en particulier des amendements du sol expérimentaux conçus pour réinoculer des champignons mycorhiziens dans les parcelles boisées après l'éradication des foyers invasifs d'alliaire officinale.

Ce rapport s'appuie sur des informations rapportées par le TOI Science Desk.