Conservation de la biodiversité et développement durable Crédits : 4 Coefficient: 2 Contenu de la matière : 1. Les principales causes d’extinction des espèces 2. Fragmentation des habitats 3. Conséquences des invasions des espèces sur la biodiversité - Les invasions biologiques volontaires - Les invasions biologiques involontaires - Processus d’invasion des espèces exotiques 4. Conséquences de la sur exploitation des espèces sur la biodiversité - Les pollutions organiques sur les espèces animales et végétales - Les pollutions chimiques - Les espèces menacées par la pollution (exemples) 5. Développement durable - Notion de développement durable - Conservation de la biodiversité (in situ et ex situ) - Exemples d’aires protégées dans le monde, en méditerranée et en Algérie - Lutte contre l’érosion de la biodiversité et la désertification 6. Gestion des ressources génétiques des populations sauvages et domestiquées 7. Aspects socio-économiques de la conservation et de la gestion des ressources biologiques References bibliographiques 1. Akcakaya H., S. Butchart, G. Mace, S. Stuart, et C. Hilton-Taylor, 2006- Use and misuse of the IUCN Red List Criteria in projecting climate change impacts on biodiversity. Global Change Biology, 12:2037-2043. 2. UICN, Commission de la sauvegarde des espèces, « Numbers of threatened species by major groups of organisms (1996–2004) ». 3. DAJOZ R., 1985- Précis d’écologie. Ed. Dunod, Paris, 505 p. 3. SITES INTERNET www.coursdiderot.com/ www.ccfd-terresolidaire.org/COP www.developpement-durable.gouv.fr/ www.agirpourlenvironnement.org/ www.cnrs.fr/inee/ Extinction des espèces En biologie et en écologie, l'extinction est la disparition totale d'une espèce ou d'un groupe de taxons, réduisant ainsi la biodiversité. Les écologues distinguent cette extinction numérique de l'extinction fonctionnelle qui est la réduction de taille de la population d'une espèce telle qu'elle conduit à la raréfaction ou à l'extinction d'autres espèces dans la communauté, ce qui altère la fonctionnalité et la stabilité de l'écosystème. Causes Plusieurs causes peuvent contribuer directement ou indirectement à l'extinction d'une espèce ou d'un groupe d'espèces. « De la même façon que chaque espèce est unique, chaque extinction l'est aussi… les causes de chacune d'entre elles sont variées — certaines subtiles et complexes, d'autres évidentes et simples » Plus simplement, toute espèce inapte à survivre ou à se reproduire dans son environnement, et incapable de se déplacer jusqu'à un nouvel environnement où elle peut le faire, meurt et s'éteint. Une espèce ne présentant normalement pas de risque d'extinction peut disparaître subitement lors d'événements particulièrement graves, comme lorsqu'une pollution rend l'ensemble de son habitat invivable ; à l'inverse, le phénomène d'extinction peut se dérouler progressivement sur des milliers ou des millions d'années, par exemple lorsqu'une espèce perd graduellement l'avantage dans la compétition pour la nourriture ou l'espace face à des espèces mieux adaptées. La biologie de la conservation utilise le modèle de la spirale d'extinction afin de classer les extinctions selon leur(s) cause(s). Causes génétiques et démographiques La génétique des populations et les phénomènes démographiques affectent l'évolution et donc le risque d'extinction des espèces. Les espèces ayant de faibles populations sont beaucoup plus vulnérables à ces événements. De façon simplifiée, la sélection naturelle propage les traits génétiques bénéfiques et élimine les faiblesses. Il est néanmoins possible qu'une mutation délétère se répande au sein d'une population à cause d'une dérive génétique. Destruction de l'habitat La destruction ou fragmentation de l'habitat d'une espèce ou d'un groupe d'espèce peut altérer le paysage adaptatif à un point tel que l'espèce n'est plus en mesure d'y survivre et donc s'éteint. Cela peut arriver par des effets directs comme la pollution de l'environnement, ou indirectement, par la diminution de la capacité d'une espèce à rester efficace lors de la dégradation de son milieu de vie dans la compétition pour les ressources naturelles ou contre de nouvelles espèces concurrentes. La dégradation de l'habitat par la toxicité peut mettre fin à une espèce très rapidement, en tuant tous les membres par contamination ou en les rendant stériles. Cela peut se produire sur de longues périodes, à des niveaux faibles de toxicité, affectant la durée de vie, les capacités de reproduction ou de compétitivité. La dégradation peut aussi prendre la forme d'une destruction physique des habitats, ayant de tout temps sporadiquement existé mais qui a atteint une ampleur et une rapidité beaucoup plus importante du fait de l'expansion humaine, notamment depuis la révolution industrielle dans le Nord et de l'explosion démographique encore en cours dans le Sud induisant une surpopulation mondiale qui fait pression sur les milieux naturels (extension des zones de cultures et de pâturages au détriment des écosystèmes naturels, pratiques de surpêche). Fragmentation des habitats La notion de fragmentation des habitats englobe tout phénomène artificiel de morcellement de l'espace, qui peut ou pourrait empêcher une ou plusieurs espèces de se déplacer comme elles le devraient et le pourraient en l'absence de facteur de fragmentation. Avec le concept d'hétérogénéité, celui de fragmentation est une des bases théoriques de l'écologie du paysage (parois, grillages, routes, zones traitées par des pesticides, etc.). la fragmentation écologique est considérée comme une des premières causes d'atteinte à la biodiversité, avant la pollution. Harris et Silva-Loppez ont défini cinq principaux types de fragmentation : la fragmentation régressive, la fragmentation enveloppante, la fragmentation divisante, la fragmentation interne et la fragmentation par empiètement. 1- fragmentation régressive est présente quand la déforestation se réalise dans une seule direction, quels que soient les effets de lisière, l’immigration et l’émigration sont encore possibles dans la direction opposée à la fragmentation. 2- fragmentation enveloppante se déroule quand la fragmentation s’exerce sur tout le périmètre de l’ensemble forestier. Les processus d’émigrations et d’immigrations sont fortement atténués. 3- fragmentation divisante résulte de l’apparition d’une force scindant l’ensemble forestier de telle sorte que les mouvements des organismes fonctionnels deviennent significativement réduits. Les causes majeures de ce type de fragmentation sont les voies de communication (routes, voies ferrées, canaux, lignes électriques). 4- fragmentation interne a lieu quand l’habitat forestier est supprimé ou fortement altéré à partir de l’intérieur. Ce type de fragmentation affecte directement l’intégrité structurale de la forêt, entraînant des bouleversements sans doute plus rapides sur la biodiversité forestière, avec possibilités accrues de contamination par des espèces rudérales expansionnistes. 5- fragmentation par empiètement concernent les ripisylves ou les forêts-galeries, isolées sur les côtés, mais qui peuvent demeurer connectées aux grands ensembles forestiers en raison des effets corridors. Conséquences des invasions des espèces sur la biodiversité 1- Les invasions biologiques Ce phénomène correspond à l’introduction volontaire ou involontaire par l’homme d’espèces animales ou végétales en des lieux où elles n’existent pas normalement. Types d'invasions biologiques Les invasions biologiques volontaires : elle résulte notamment de l’importation par l’homme d’espèces animales domestiques sur l’ensemble des continents nous pouvons citer par exemple l’introduction du chat par l’homme pour limiter les populations de rats ayant colonisé la quasi-totalité des terres grâce aux activités humaines . Les deux espèces auront un impact sur le milieu naturel, du fait de la non adaptation des espèces indigènes à ces prédateurs. Invasions biologiques involontaires : elle résulte des activités humaines qui ont provoqué de manière non volontaire l’introduction d’espèces dans de nouvelles aires géographiques. Ces espèces vont rentrer en compétition avec les espèces méditerranéennes pour les ressources et l’espace, pouvant de ce fait causer la raréfaction des espèces indigènes. Parmi les espèces exotiques, il est nécessaire de distinguer celles qui deviennent envahissantes. Leurs impacts sur la faune, la flore et le milieu sont par conséquents bien plus importants qu’une autre espèce exotique. Ces espèces envahissantes ont une forte plasticité écologique qui leur permet de s’adapter facilement à tout type de conditions de milieux, ce qui n’est pas le cas des espèces indigènes. Ceci expliquant leur plus grande sensibilité en cas de changements des conditions de milieux, quelque soit l’origine. Conséquences de la sur exploitation des espèces sur la biodiversité Le problème de la surexploitation de la biodiversité provient d’une mauvaise gestion des ressources naturelles par l’homme. Cette surexploitation entraîne des conséquences écologiques (cause directe d’extinction, dérive génétique, consanguinité…) mais également de manière indirecte des conséquences économiques. Actuellement, la surexploitation représente une menace pour plus d’1/3 des mammifères. Si les individus d’une espèce sont capturés plus rapidement qu’ils ne peuvent se reproduire ou si la fécondité de l’espèce n’augmente pas, le taux de croissance de la population va décliner. L’exploitation des espèces par l’homme se fait généralement sur certaines catégories d’individus. Souvent cette dernière touche des espèces de grande taille avec un faible taux de reproduction (comme les éléphants, baleines, rhinocéros…) L’exploitation de certaines espèces peut les conduire à se déplacer en dehors de leur habitat optimal vers un habitat de moindre qualité. L’exploitation des espèces peut conduire à la destruction involontaire d’espèces non cibles. C’est le cas notamment de la pêche. Les eaux usées que nous rejetons ne sont pas épurées en totalité, et transportent ainsi des germes pathogènes comme les coliformes, les streptocoques, les staphylocoques, les salmonelles et les virus. la pollution peut occasionner divers impacts indirects sur toute une communauté ou un écosystème : 1- Un affaiblissement des organismes consommant des espèces polluées. 2- La perturbation de certaines interactions entre espèces, La prolifération massive d'organismes favorisés par la pollution et qui s’emparent de la nourriture habituellement consommée par les espèces présentes dans le milieu La modification de l’habitat à la suite des opérations de nettoyage, comme l’altération ou la disparition du substrat. Développement durable Le développement durable est la notion qui définit le changement dont a besoin notre planète et ses habitants pour vivre dans un monde plus équitable, en bonne santé et en respectant l’environnement. Conservation de la biodiversité (in situ et ex situ) Conservation ex-situ : est une technique de conservation de la faune et de la flore sauvages qui intervient hors du milieu naturel. Ce processus de protection d'une espèce menacée de plante ou d’animal permet d’enlever une partie de la population de l'habitat menacé et de la placer dans un nouvel environnement, qui peut être une aire sauvage ou sous les soins de l'homme. Lieux de conservation ex situ 1- Les parcs zoologiques et les parcs animaliers spécifiques aux espèces animales terrestres, Les aquariums publics, Les conservatoires botaniques nationaux, les jardins botaniques, les arboretums pour les espèces végétales. Conservation in-situ : est une technique de conservation de la faune et de la flore sauvages qui intervient sur le terrain dans le milieu naturel. Ce processus concerne les espèces animales ou végétales en voie d'extinction dans leur milieu naturel. Il a pour objectif soit la protection de l’habitat des espèces, soit la réduction des menaces affectant l’espèce sur l’habitat. Dans le monde Aires protégées classées par l'Union internationale pour la conservation de la nature (UICN) : Catégorie UICN : Ia (Réserve naturelle intégrale) Catégorie UICN : Ib (Zone de nature sauvage) Catégorie UICN : II (Parc national) Catégorie UICN : III (Monument naturel) Les aires protégées en Algérie Réserves naturelles en projet: Djebel Aissa (Naâma), les Iles Habibas (Oran), Yakouren (Tizi ouzou), les iles Rachgoun, le lac Fetzara, la zone humide de Beni Belaid, etc... - Plusieurs réserves intégrales incluses dans les différents Parcs nationaux. Gestion des ressources génétiques des populations sauvages et domestiquées On demande beaucoup à l'amélioration des plantes et des animaux. Les agriculteurs et les industriels veulent des cultivars et des races de plus en plus performants, avec des caractéristiques de plus en plus précises. De fait, l'amélioration génétique a montré son efficacité, mais cette efficacité même à des conséquences redoutables. Elle entraîne chez les plantes une érosion génétique à un triple niveau : - le nombre d'espèces cultivées diminue, du fait que les plantes très cultivées sont les plus étudiées parce que les enjeux commerciaux sont importants, et que leurs progrès génétiques sont donc plus rapides. la diversité de la gamme variétale diminue au sein d'une espèce. la variabilité interne aux variétés diminue, pour des raisons techniques, commerciales et réglementaires. Les variétéspopulations sont progressivement remplacées par des hybrides . Aspects socio-économiques de la conservation et de la gestion des ressources biologiques Les avantages de la biodiversité: Valeurs et usages Ressources génétiques: La convention sur la diversité biologique définit les ressources génétiques comme le matériel génétique d'origine animale, végétale Usage alimentaire des ressources vivantes: Ce sont les activités de prélèvement dans le milieu naturel (cueillette, pêche). Les produits de l'extractivisme: Ce terme désigne l'exploitation commerciales des produits forestiers non ligneux: fruits, gommes, résines, les huiles, les fibres. Le coton, le lin, la laine, la soie, le caoutchouc. Le bois: le commerce du bois est une activité importante au niveau international. Les perspectives industrielles des biotechnologies: L'industrie s'intéresse à certains éléments de la biodiversité: Les microorganismes, les gènes et les molécules. Les agro carburants: Les biocarburants (Des carburants d'origine végétale destinés à remplacer en partie, les carburants dérivés du pétrole dont les réserves s'épuisent rapidement) sont produits à partir de plantes oléagineuses comme le colza ou le tournesol ou bien l'alcool obtenu par fermentation des sucres de betteraves. Animaux et plantes d'ornements: Aujourd'hui le nombre d'espèces végétales cultivées à usage ornementale et plus élevé que le nombre de plantes à usage agricole et de nouvelles espèces issues d'hybridation font l'objet d'innovation permanente et sont régulièrement commercialisées. L'écotourisme: Il est devenu une nouvelle industrie. La valorisation de la biodiversité par l'observation d'animaux sauvages est une source de revenus pour certains pays qui ont développé une politique de tourisme basée sur la valorisation de leur patrimoine naturel. Recherche, éducation et surveillance: Il y a encore beaucoup à apprendre sur la façon d'utiliser au mieux les ressources biologiques, comment maintenir la base génétique des ressources biologiques récoltées, et comment réhabiliter les écosystèmes. La biodiversité maintient l'intégrité de l'environnement à travers: La fixation biologique de l'azote: L'azote est l'élément constitutif des plantes le plus important après le carbone. Minéralisation de la matière organique Maintien de l'équilibre CO2 / O2. C'est à travers la biodiversité que cet équilibre (du CO2 et de l'O2 est entretenu). Absorption et décomposition des polluants et des déchets : Dans les réseaux trophiques et les chaînes alimentaires où le flux d'énergie passe par la production, la consommation et la décomposition . Sans la biodiversité , il n'ya pas d'environnement sain pour l'homme: - C'est la première source médicinale et alimentaire de l'homme. -Réduit le risque des pandémies. - Réduit les risques de catastrophes naturelles (Incendies , inondations, érosions). -Epure l'eau, l'air et les sols. -L'économie est dépendante de la biodiversité -La biodiversité est source de développement social - Par l'emploi direct ou indirect qu'elle génère - Par les soins de santé qu'elle procure, en particulier sa fonction de ressourcement.
