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Changements globaux et biodiversité

Un article de synthèse sur l’impact des changements globaux sur la biodiversité "Impacts of climate change on the future of biodiversity" vient d’être publié dans la revue Ecology Letters, par quatre membres de l’équipe Ecologie des Populations et des Communautés.

Les conditions climatiques ont des effets sur les populations de très nombreuses espèces dans tous les écosystèmes. Elles jouent par exemple sur la démographie des mammifères africains. Ici, des éléphants du parc de Hwange au Zimbabwe
© CNRS Photothèque / Simon Chamaille

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Le changement climatique est une des plus grandes menaces pesant sur la biodiversité. Au cours des dernières années, le nombre d’études sur ce thème a explosé. Une équipe française rassemblant des chercheurs du laboratoire d’écologie alpine (LECA) CNRS/Université Grenoble 1/Université de Savoie et du laboratoire Ecologie, systématique et évolution (ESE) CNRS/Université Paris Sud, a fait une synthèse critique de cette littérature, publiée par la revue Ecology Letters, qui résume l’état des connaissances à ce sujet. Elle montre notamment que le changement climatique peut avoir un impact à toutes les échelles, de l’individu jusqu’aux biomes entiers, en passant par la disparition d’espèces.

Chaque espèce s’est adaptée au cours de l’évolution à une combinaison particulière de paramètres climatiques qui définissent sa « niche climatique ». Quand ces conditions changent, les individus, populations ou espèces doivent y répondre afin de persister. L’étude publiée dans Ecology Letters a défini trois axes selon lesquels ces réponses peuvent s’exprimer. D’abord, les espèces peuvent suivre les conditions climatiques favorables dans l’espace et changer leur aire de distribution en migrant. Des changements importants de distribution vers des altitudes ou latitudes plus élevées ont déjà été observées chez plus de mille espèces – surtout les espèces mobiles comme les oiseaux, les insectes et des invertébrés marins.

Ensuite, les espèces peuvent changer leurs rythmes biologiques (à l’échelle de l’année aussi bien que celle de la journée) pour faire coïncider certains événements de leur cycle de vie (migration, floraisons, reproduction, rythmes d’activité, etc.) avec les nouveaux rythmes climatiques. Là encore de nombreux cas de changements, notamment en jours par an, ont été recensés chez des espèces variées. Enfin, si les espèces sont dans l’impossibilité de changer dans l’espace et le temps, elles peuvent changer « elles-mêmes », c’est-à-dire adapter leur physiologie, leur régime alimentaire, leur budget énergétique, etc. afin de persister. Si les espèces ne parviennent pas à s’adapter, elles sont vouées à s’éteindre.

Cette étude fait également la synthèse des modèles mathématiques mis en place pour estimer la part de la biodiversité qui risque de s’éteindre ainsi que la synthèse de leurs prédictions à l’échelle globale. A l’arrivée, tous les modèles suggèrent qu’un très grand nombre d’espèces risque de s’éteindre à cause du changement climatique, ce qui justifie le qualificatif de « sixième extinction de masse » qui est de plus en plus attribué à cette période de l’histoire de la biodiversité planétaire. Il est donc urgent d’adapter des plans de conservation de la biodiversité au changement climatique et l’étude donne les pistes de recherches les plus urgentes en écologie, comme l’investissement massif dans un organisme intergouvernemental sur la biodiversité à l’image du GIEC des climatologues.