Lorsque la Caulerpa taxifolia s’implante sur des fonds dominés par des algues, généralement installées sur roches, ses axes rampants et ses rhizoïdes tissent rapidement une couverture compacte ; elle peut alors devenir dominante.
On observe un appauvrissement significatif du peuplement algal : la plupart des espèces de grande taille tendent à disparaître ; les espèces encroûtantes semblent résister plus longtemps. Le développement des algues indigènes est minimal lorsque la vitalité de la Caulerpa taxifolia est maximale (été et automne) : ses axes rampants et ses feuilles font barrage à la lumière et piègent le sédiment, le substrat s’envase, et l’élimination des autres algues peut alors être violente.
Le taux d’appauvrissement d’un peuplement algal ainsi colonisé atteint 75% en nombre d’espèces, si l’on considère uniquement les macro-algues indigènes.
La roche devient peu à peu inaccessible aux autres organismes fixés. Une fois la prairie de Caulerpa taxifolia installée, sa couverture reste relativement stable toute l’année.
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Si l’on considère que l’étage infra-littoral qui s’étend au Nord de la Méditerranée héberge la majeure partie de la biodiversité algale, il apparaît que l’expansion de la Caulerpa taxifolia pourrait conduire à une importante raréfaction de nombreuses espèces. Certaines espèces pourraient même être menacées de disparition.
La petite faune d’invertébrés qui vit dans les algues de la Méditerranée est également fortement modifiée par l’installation de la Caulerpa taxifolia.
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Les observations réalisées sur quelques groupes d’animaux (mollusques, crustacés et vers) montrent que leurs populations sont fortement réduites.
On observe de même, dans les zones fortement colonnisées, un déclin des peuplements de l’oursin comestible, qui va parfois jusqu'à disparaître totalement.
En ce qui concerne les poissons, l’impact diffère selon qu’il s’agit d’un substrat dur ou meuble. Dans le premier cas, la richesse des espèces, la densité et la biomasse du peuplement des poissons sont plus faibles dans les zones anciennement colonnisées que dans des zones récemment colonnisées. Toutefois, on observe que, pour certaines espèces, les prairies de Caulerpa taxifolia semblent constituer, à l'inverse, un milieu favorable, au moins pour une partie de leur cycle de développement. En revanche, dans le deuxième cas, sur substrat meuble, où la diversité et l'abondance sont naturellement faibles, celles-ci peuvent augmenter. Ces conséquences contraires entraînent une uniformisation globale du peuplement des poissons et donc diminution de la diversité des espèces.
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La disparition totale d’espèces pourrait amener à une rupture de la chaîne alimentaire. Les ciliés, par exemple, qui sont sensibles aux terpènes, pourraient disparaître. On peut alors craindre une rupture de la chaîne trophique.
Par conséquent, la Caulerpa taxifolia peut avoir un grave impact sur le monde écologique sous-marin.