Les régions polaires et alpines face au réchauffement climatique et aux EEE

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Les changements globaux constituent une menace croissante pour la biodiversité et sa distribution. Cela est particulièrement vrai dans les environnements froids qui abritent la plupart des derniers écosystèmes encore non perturbés par l’homme sur la planète, abritant de nombreuses communautés de plantes et d’invertébrés qui sont désormais proches de leurs limites climatiques.

A l’échelle du globe, les environnements froids sont touchés de manière exacerbée par le changement climatique. En tant qu’écosystèmes sentinelles, ils peuvent apporter de nouvelles informations sur les réactions des populations et des communautés au changement climatique. Parallèlement, de nombreux environnements froids deviennent plus vulnérables aux invasions de multiples espèces, souvent favorisées par des perturbations anthropiques croissantes et par des climats plus doux. L’étendue et les impacts des changements d’aires de répartition des espèces liés au climat, mais aussi des invasions biologiques, ont été bien davantage étudiés dans les régions tempérées que dans les écosystèmes froids, en raison de leur difficulté d’accès. Pourtant, le rythme des changements observés exigerait une compréhension et une action rapides.

Pour améliorer la compréhension de ces changements, les informations météorologiques doivent désormais être collectées à des niveaux plus fins, caractérisant les micro-conditions environnementales vécues par les organismes. Ces micro-conditions déterminent la phénologie saisonnière et la dynamique des populations, en modifiant paramètres physiologiques à l’échelle des organismes.

Ainsi, le réchauffement devrait augmenter le taux métabolique et l’acquisition de ressources chez les plantes et les invertébrés, et devrait affecter l’utilisation leurs taux de croissance et de développement, avec des conséquences potentielles sur la sensibilité aux facteurs de stress environnementaux. La compréhension des réponses des plantes et des invertébrés au changement climatique en cours nécessite donc impérativement l’intégration des informations physiologiques dans les modèles de distribution.

C’est dans cet objectif qu’intervient le projet international interdisciplinaire ASICS, financé par le réseau européen Biodiversa (Horizon 2020 ERA-NET) et porté par David Renault, professeur à l’Université de Rennes 1 et membre junior de l’Institut universitaire de France, qui conduit ses recherches au sein du laboratoire ECOBIO (constituant de l’Observatoire des Sciences de l’Univers de Rennes – OSUR).

Afin d’améliorer considérablement la compréhension des effets du changement climatique sur la répartition des espèces natives et non-natives dans les environnements froids, et par conséquent sur la structure des communautés, David Renault et ses collègues travailleront avec des séries chronologiques à long terme qui amélioreront l’évaluation de la véritable dynamique de l’aire de répartition des espèces.

À cette fin, ils ont rassemblé une série chronologique unique d’abondances de plantes et d’invertébrés natifs et non-natifs provenant d’environnements froids. Ces informations ont été recueillies sur plusieurs années et localités (îles subantarctiques, péninsule Antarctique, régions arctiques et régions montagneuses). Ce consortium ambitionne de mettre en œuvre un cadre d’action complet (voir le résumé graphique du projet ci-dessous) dont les données fourniront des lignes directrices pour :

  • améliorer la compréhension des facteurs régissant la distribution des plantes et des invertébrés dans des conditions climatiques en forte évolution ;
  • améliorer les prévisions de la distribution future de la biodiversité.

Afin d’élaborer des outils pour la conservation des écosystèmes vulnérables aux changements globaux, David Renault et son équipe travailleront autour de cinq objectifs principaux :

  1. améliorer la compréhension de la plasticité physiologique de diverses espèces afin d’éclairer les modèles mécanistes (Système de gestion des données scientifiques basés sur les processus),
  2. formuler des modèles de distribution qui incluent la complexité écologique façonnant les redistributions d’espèces, et établir des analyses croisées et inter-systèmes pour fournir des conclusions généralisables sur les effets du changement global sur la redistribution des espèces,
  3. évaluer les conséquences de la redistribution des espèces sur le fonctionnement des communautés et des écosystèmes en utilisant la diversité fonctionnelle pour mieux prévoir les nouvelles interactions biotiques et les propriétés fonctionnelles des communautés soumises au changement climatique,
  4. identifier les futurs EEE et leur dynamique temporelle d’invasion, c’est-à-dire établir des prévisions des EEE de demain à partir des sources probables d’introductions selon différents scénarios de climat, de trafic et de gestion, sur la base des caractéristiques des espèces,
  5. proposer de nouveaux outils pour soutenir et guider les décideurs politiques et les gestionnaires de milieux naturels dans l’identification de stratégies visant à réduire l’impact du changement climatique et des invasions biologiques.

L’ambition de ce projet est également de pouvoir identifier et proposer des stratégies de gestion visant à préserver la biodiversité dans ces régions remarquables.

Structuration scientifique du projet ASICS

 

Les résultats de ce projet alimenteront des rapports et des évaluations des risques environnementaux pertinents pour les décideurs politiques (Conseil de l’Arctique, SCAR/ATCM, EU COST-Action TD1209 etc.) et d’alimenter les recommandations proposées par des instances internationales (IPBES, UICN, etc.). Plusieurs participants au consortium sont déjà impliqués dans ces comités et/ou groupes de travail.

Cette implication facilitera les échanges et la diffusion des résultats du projet ASICS pour une mise en œuvre optimisée des résultats clés du projet à des fins de conservation et de gestion.

Cliquez sur l’image pour accéder au site du projet et en savoir plus

Rédaction : David Renault, Université de Rennes 1
Présentation de David Renault, membre du REST

Relecture : Madeleine Freudenreich et Emmanuelle Sarat (Comité français de l’UICN), Alain Dutartre (expert indépendant)

Cet article est également disponible en : Anglais

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