Biodiversité et changements climatiques Emmanuelle Porcher PA « Sciences pour les Défis de l’Environnement » Rentrée 2014-2015 Quelles conséquences des changements climatiques sur la biodiversité ? p La plupart des espèces ont une niche climatique restreinte n Carte de l’adéquation du climat pour le frelon asiatique Changement du climat ð Déplacement de la niche climatique Barbet-Massin et al. 2013 Exemple d’extension de la niche climatique Barbet-Massin et al. 2013 Pourcentage d’extinction attendu Synthèse pour 20% des terres émergées 60 50 Dispersion totale Pas de dispersion p 40 30 20 10 p Prédiction : entre 10 et 45% des espèces sont susceptibles de disparaître d’ici 2050 Pourcentages comparables aux extinctions dues à la dégradation des habitats naturels 0 Scénarios de réchauffement Thomas et al., 2004 Pourquoi c’est important… p Questions scientifiques fondamentales n p p Services écologiques fournis par la biodiversité Comment les espèces répondent à un changement de leur environnement ? Valeur intrinsèque ð Effets indirects des changements climatiques sur les sociétés humaines Quelle réponse des espèces au déplacement de leur niche climatique ? p Dispersion n Pour suivre la niche climatique p Ajustement aux nouvelles conditions Plasticité n Micro-évolution n Quelle dispersion face au changement climatique ? p Données climatiques p Présence des espèces www.worldclim.org Température moyenne de l’aire de distribution d’une espèce Changement de la température moyenne des communautés p Gradient thermique : n p Entre 1989 et 2006 : n p Déplacement des communautés de 91 km vers le nord Température moyenne : n p - 0.12 °C pour 100 km vers le nord + 1.02 °C entre 1989 et 2006 Entre 1989 et 2006 : n Déplacement du climat de 270 km vers le nord ð Les oiseaux suivent le changement climatique, mais pas assez vite Devictor et al. 2008 Découplage entre oiseaux et papillons p Europe, 1990-2008: n Déplacement vers le Nord: p p p Oiseaux : 37 km Papillons : 114 km Climat : 249 km ð Modifications des interactions entre espèces ? Devictor et al. 2012 Ajustement aux nouvelles conditions p Mésange charbonnière n n Ressource alimentaire principale = chenilles Forte synchronie entre la croissance des poussins et le pic de disponibilité des chenilles Ponte Eclosion Mésanges Chenilles Temps n Augmentation des températures (printanières) ð Pic de disponibilité des chenilles plus précoce Ajustement aux nouvelles conditions p 50 ans de suivis d’une popula/on de mésanges au Royaume-­‐Uni n n n Avancement de la date de ponte (deux semaines) ð main/ent la synchronie avec le cycle des chenilles Directement lié aux températures de printemps Pas d’évolu/on (changement géné/que) de la popula/on : plas/cité phénotypique individuelle adapta/ve Charmentier et al. 2008 Un exemple de plasticité maladaptative p Chez le spermophile du Columbia n Espèce hibernante Date de sortie d’hibernation plus tardive n Conséquences néfastes sur la croissance de la population n Lane et al. 2012 Conclusion p Beaucoup d’espèces sont capables de répondre aux changements climatiques n n n p En se déplaçant (mais pas assez vite) Par des changements plastiques (non génétiques) Peu d’évolution observée Pistes de recherche ouvertes n n n Peut-on détecter une réponse évolutive aux changements de l’environnement ? Quel rôle des interactions entre espèces ? Quels effets de la biodiversité dans les changements climatiques ?