Les activités économiques et l’augmentation de la population mondiale se sont traduites par une pression humaine croissante sur les écosystèmes et la biodiversité.

Les mécanismes d’adaptation de la biodiversité aux changements climatiques et leurs limites.

 

 

 

 

 

 

 

 

Introduction – Le changement climatique comme facteur de modification de la biodiversité Introduit dans les années 1980, le terme biodiversité recouvre la diversité du vivant à tous ses niveaux d’organisation : de l’ADN aux écosystèmes. On réduit souvent la biodiversité à un nombre d’espèces qui sont généralement les plus visibles, notamment les végétaux supérieurs (arbres, plantes à fleurs…) et les vertébrés (mammifères, oiseaux, reptiles et amphibiens, poissons), dont fait bien sûr partie l’homme. Il existe cependant une biodiversité « invisible », qui concerne les microorganismes, notamment dans les sols (1g de sol comprend de 107 à 109 bactéries…) et les eaux (microalgues, zooplancton…). Alors que près de 2 millions d’espèces sont connues, les estimations du nombre réel dépassent pour la plupart la dizaine de millions. Mais la biodiversité, notamment pour les services qu’en tirent les sociétés humaines, recouvre surtout les interactions entre les êtres vivants (consommation des végétaux par les herbivores, prédation, compétition, mutualisme et symbiose…) qui sont le moteur du fonctionnement des écosystèmes cultivés comme naturels. Au-delà de l’émotion du public vis-à-vis des risques d’extinctions d’espèces emblématiques, ce sont les modifications apportées à ces interactions qui doivent donc retenir le plus d’attention. Le changement climatique Le changement climatique observé depuis environ 150 ans n’est pas la cause majeure de la dégradation récente de la biodiversité. Une étude récente menée sur plus de 8 000 espèces menacées selon la liste rouge de l’Union Internationale de Conservation de la Nature montre en effet que les causes largement dominantes de leur déclin actuel sont la surexploitation des espèces sur les continents comme dans les océans, l’agriculture, l’élevage, de nombreuses modifications des sols par la déforestation et l’urbanisation, et les espèces invasives (Maxwell et al., 2016). Beaucoup a été écrit sur l’impact de ces modifications sur la biodiversité mais beaucoup reste encore à faire dans tous ces domaines. Cependant, à l’échelle du siècle, l’impact écologique des changements climatiques récents pourrait ajouter son effet sur des populations et des mécanismes déjà bien perturbés par les activités humaines (Walther et al., 2002). C’est à ce point moins bien connu qu’est consacré ce rapport, qui ne traite pas des causes du changement climatique mais de ses conséquences sur l’évolution de la biodiversité, et en particulier sur les mécanismes d’adaptation de cette dernière. Rappelons que le climat d’une région est défini conventionnellement à partir de la moyenne des paramètres météorologiques dans cette région sur 30 ans. Il n’est cependant pas facile de faire la distinction entre des variations à court terme de grande ampleur des paramètres climatiques et des variations à long terme de la moyenne de ces paramètres. Lorsque le terme changement climatique sera utilisé dans ce rapport, il indiquera la variation d’un ou plusieurs des paramètres suivants pouvant avoir un impact sur la biodiversité : la température, l’abondance et la distribution saisonnière des précipitations, la concentration de certains composants atmosphériques (CO2, NOx, O3), l’élévation du niveau de la mer, la variation d’intensité et de fréquence d’événements extrêmes, ou encore des changements de la circulation océanique. Les effets spécifiques de l’augmentation du CO2 sont analysés en tant que tels, notamment s’agissant de la modification du pH des océans. 6 Biodiversité et changement climatique Si beaucoup d’études ont été consacrées à la réponse de la biodiversité aux contraintes climatiques, les données sur les mécanismes d’adaptation de la biodiversité aux changements climatiques, et surtout sur les limites de cette adaptabilité, restent éparses et leur compréhension encore limitée. Or, pour envisager l’évolution de la biodiversité face aux changements environnementaux, il faut une vue d’ensemble. Un point essentiel est évidemment que la vitesse des éventuels mécanismes adaptatifs soit compatible avec l’échelle de temps des perturbations constituantes du changement climatique. Au moins pour certains organismes, on connait les taux de mutations génétiques. On dispose également de données à l’échelle des temps géologiques de l’ordre du million d’années, et de relevés historiques de l’ordre de la centaine d’années. On connaît de mieux en mieux les variations climatiques à l’échelle de 1 000 ans (dernier optimum climatique médiéval), 10 000 ans (dernière déglaciation), 100 000 ans (cycles glaciaires de Milankovic), et une partie des variations de biodiversité associées, par exemple par des analyses des pollens déposés dans les sédiments lacustres (Davis et al., 2003). Les échelles de temps auxquelles se produisent des modifications importantes du climat sont un aspect important de ces variations, aspect qu’il est difficile de cerner et qui nécessite la contribution de nombreuses disciplines. Rassembler les informations disponibles dans ce contexte pluridisciplinaire et faire le point sur l’adaptabilité de la biodiversité face au changement climatique est le principal objet de ce rapport. L’évolution des écosystèmes Depuis la naissance de la vie sur notre planète, les écosystèmes ont considérablement évolué en fonction des conditions physico-chimiques et du climat. La vie s’est à nouveau diversifiée après de grandes extinctions, mais à une échelle de temps qui n’est pas celle des générations humaines. Des résultats récents révèlent cependant des variations majeures rapides, à l’échelle des décennies ou du siècle, au cours des temps géologiques (par exemple la crise Crétacé-Tertiaire -65 Ma, l’épisode chaud du début de l’Eocène -56 Ma, l’épisode du Dryas récent, plus près de nous, -12 000 ans). Cependant, même si des variations climatiques aussi intenses et rapides que celles attendues dans le changement climatique actuel se sont produites dans le passé, elles ont eu lieu hors du contexte des sociétés humaines modernes. L’impact des activités humaines Les activités et la prospérité des sociétés humaines sont en effet intimement liées aux ressources et aux bénéfices qu’elles retirent des écosystèmes, que ce soit directement (nourriture, fibres, quantité et qualité des eaux…) ou indirectement (stabilisation des sols, prévention des inondations, régulation du climat, biodiversité comme source d’innovation agronomique, biomédicale et biotechnologique…). Depuis leur origine, les sociétés humaines exploitent et modifient de multiples manières leur environnement physique et biologique. Après la maîtrise du feu, il y a environ 500 000 ans, puis l’émergence de l’agriculture et de l’élevage il y a moins de 10 000 ans, les sociétés humaines ont peu à peu accru leurs impacts sur les écosystèmes par leur essor technique et démographique, au point que l’écroulement de civilisations florissantes a pu être attribué, au moins pour partie, à la dégradation de leur environnement (Diamond, 2005). Depuis la « révolution industrielle », l’expansion des 7 activités économiques et l’augmentation de la population mondiale se sont traduites par une pression humaine croissante sur les écosystèmes et la biodiversité.

 

 

 

 

Rapport complet  ci-dessous

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