Corridors biologiques : méthodologie
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CORRIDORS BIOLOGIQUES DE L’IDENTIFICATION À LA RESTAURATION - OUTILS DE CONNAISSANCE, DE GESTION ET DE REHABILITATION DÉFINITIONS SCIENTIFIQUES Pierre JOLY – Professeur Université LYON I 17 juin 2008 Corridors biologiques : définition, fonction, modélisation Pierre Joly UMR 5023 Ecologie des Hydrosystèmes Fluviaux Université Lyon 1 Corridors biologiques : historique du concept La fragmentation des habitats : résultat d’une conversion Depuis l’avènement de l’agriculture (10000 ans avant JC), les humains n’ont cessé de convertir des habitats sauvages en habitats anthropiques Habitats anthropiques : habitats modifiés par les humains pour en augmenter les fonctionnalités Corridors biologiques : historique du concept La fragmentation des habitats : résultat d’une conversion Trois grands types d’anthropisation : 1) Par perturbation : principalement dans le domaine agricole, la perturbation physique (labour, pâturage, aquaculture) maintient les milieux dans un stade primaire de succession, très productif Corridors biologiques : historique du concept La fragmentation des habitats : résultat d’une conversion Trois grands types d’anthropisation : 2) Par création : principalement dans le phénomène de l’urbanisation, création d’un habitat particulier qui ressemble à une grotte sèche et de température élevée. Corridors biologiques : historique du concept La fragmentation des habitats : résultat d’une conversion Trois grands types d’anthropisation : 3) Par connexion : principalement dans le phénomène des transports, création d’infrastructures linéaires qui relient les zones urbanisées Corridors biologiques : historique du concept La fragmentation des habitats : résultat d’une conversion Deux intensités d’anthropisation en fonction de l’utilisation d’énergies fossiles ou nucléaire : Avant agriculture perturbations modérées, génératrices de biodiversité habitations partagées avec urbanisation une faune et une flore commensales transports infrastructures de dimensions modestes, connexions entre les différents bassins hydrographiques Depuis perturbations intenses, destructrices de biodiversité habitations rendues étanches et nocives pour la biodiversité Infrastructures de grandes dimensions, infranchissables et dangereuses Corridors biologiques : historique du concept La fragmentation des habitats : résultat d’une conversion Le rythme de conversion est élevé. Les conséquences sont : - une réduction importante des superficies d’habitats - un cloisonnement qui conduit à l’isolement des fragments d’habitat - une dégradation de la qualité des habitats Corridors biologiques : historique du concept La fragmentation des habitats Conséquences Du point de vue biologique, trois niveaux de conséquences : Un appauvrissement de la diversité génétique Génotypes Corridors biologiques : historique du concept La fragmentation des habitats Conséquences Du point de vue biologique, trois niveaux de conséquences : Une diminution de la viabilité de la population viabilité Seuil d’extinction effectif Corridors biologiques : historique du concept La fragmentation des habitats Conséquences Du point de vue biologique, trois niveaux de conséquences : Un appauvrissement de la diversité des biocénoses Nombre d’espèces Loi d’Arrhenius Log(superficie) Corridors biologiques : historique du concept La fragmentation des habitats Conséquences Du point de vue biologique, trois niveaux de conséquences : Probabilité d’extinction Un appauvrissement de la diversité des biocénoses Probabilité pe de ie u c i is rf colonisation ol e p é u s fo rt e ite t ie e c m i P en rf e ti up so s lé de n a Gr Théorie de biogéographie insulaire Nombre d’espèces Corridors biologiques : historique du concept La fragmentation des habitats Conséquences Les sociétés sont impuissantes à agir rapidement sur les causes car leur modèle économique et sociologique ne leur permet pas. Les solutions résident alors : 1) dans une programme ambitieux de gestion d’espaces protégés 2) dans le maintien de connexions entre eux : c’est la problématique des corridors biologiques Corridors biologiques : définitions Trois définitions selon le point de vue… 1) Du géographe : le sens le plus strict Habitat de structure linéaire entre deux étendues de nature différente : sur une carte, il apparaît comme une ligne. Il peut relier deux fragments d’habitat favorable. Exemples : Une haie = bande étroite d’habitat forestier Un fossé = bande étroite d’habitat aquatique Corridors biologiques : définitions Trois définitions selon le point de vue… 2) Du biologiste : il permet le passage C’est un habitat moins défavorable que ceux qui l’entourent en termes de survie et de facilité de déplacement A B N immigrants provenant de A Corridors biologiques : définitions Trois définitions selon le point de vue… 3) De l’écologue : il a des fonctionnalités multiples En plus de la connectivité, il joue un rôle d’habitat, il contribue aussi à la régulation de l’écoulement des eaux, des polluants, des fertilisants, etc… Corridors biologiques : définitions Trois définitions selon le point de vue… 3) De l’écologue : il a des fonctionnalités multiples Sa biodiversité propre exerce de plus un effet écologique sur les milieux adjacents Effet écologique Corridors biologiques : définitions Synthèse : de la trame au réseau Dans sa définition la plus simple, le corridor est une continuité paysagère : c’est la notion de trame retenue par le Grenelle de l’Environnement La trame verte est une continuité de milieux arborés, la trame bleue une continuité de milieux aquatiques Dans sa définition la plus complète, le corridor est une composante fonctionnelle du paysage. Il participe à un réseau écologique aux multiples fonctionnalités. Un exemple de réseau écologique : les corridors rivulaires La Directive Cadre sur l’Eau impose que chaque cours d’eau soit bordé par une bande d’habitats herbacés ou forestiers. La largeur de cette bande est proportionnelle à celle du cours d’eau. 550 000 km2 1 km France = 500 000 km de rivières Corridor rivulaire Un exemple de corridor biologique : le corridor rivulaire Corridor rivulaire Fonction de connectivité Un exemple de corridor biologique : le corridor rivulaire ripisylve bande enherbée cultures rivière Effet filtre Un exemple de corridor biologique : le corridor rivulaire Apports de nutriments cultures rivière Un exemple de corridor biologique : le corridor rivulaire Zone de forte biodiversité Effet d’écotone Corridors biologiques : méthodologie Matrice du paysage Habitat Corridors biologiques : méthodologie Habitats de croissance Habitat de reproduction Matrice du paysage Habitat Habitat d’hibernation Corridors biologiques : méthodologie Habitats de croissance Habitat de reproduction Habitat d’hibernation Corridors biologiques : méthodologie Principe : modèle de percolation Attribuer à chaque parcelle de la matrice un coefficient de résistance potentiel de mouvement faible forte résistance de l’habitat faible forte faible distance Corridors biologiques : méthodologie Principe : modèle de percolation Attribuer à chaque parcelle de la matrice un coefficient de résistance potentiel de mouvement Distance de migration sans effet de la matrice faible forte résistance de l’habitat faible forte faible distance Corridors biologiques : méthodologie Principe : modèle de percolation Attribuer à chaque parcelle de la matrice un coefficient de résistance potentiel de mouvement Distance de migration sans effet de la matrice Distance de migration avec effet de la matrice faible forte résistance de l’habitat faible forte faible distance Corridors biologiques : méthodologie Carte de l’occupation du sol établie à partir d’images satellite Carte de friction obtenue en attribuant à chaque occupation du sol un coefficient de résistance Étangs étudiés En combinant potentiel de mouvement et coefficient de résistance, on peut calculer des aires potentielles de migration Corridors biologiques : méthodologie Région d’étude Lyon Chambéry 0 30 60 km Zone urbanisée Forêts Plans d’eau Cultures Marais Prairies Routes Corridors biologiques : méthodologie Probabilité de présence 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 0 1 2 3 4 5 2 Aire de migration simulée (km ) Corridors biologiques : méthodologie QuickTime™ et un décompresseur TIFF (LZW) sont requis pour visionner cette image. Carte de friction pour le crapaud commun d’une partie de Rhône-Alpes Corridors biologiques : méthodologie Tracé de l’autoroute A48 Carte des aires potentielles de migration de la rainette verte dans l’Isle Crémieu Merci à Agnès Janin, Jean-Paul Léna, Pascal Allemand, Raphaël Quesada, Yasmine Abdelhak, la Région Rhône-Alpes. Merci aux nombreux observateurs qui ont accepté de passer des nuits sur les routes et au bord de l’eau pour dénombrer rainettes et crapauds. Merci pour votre attention
