Université Ferhat Abbas Sétif -1Faculté des Sciences de la Nature et de la Vie Département Biologie et Ecologie Végétales Polycopié de Cours : Biodiversité et Changements Climatiques Présenté par Dr. BELATTAR Rima Destiner aux étudiants Master 1 Biodiversité et Physiologie Végétale Année 2021-2022 Changements climatiques et biodiversité Contenu de la matière : 1. Introduction 2. La biodiversité : 2. 1. la faune (généralités) 2. 2. la flore (détaillée) 2 . 2 . 1 . dans le monde 2 . 2 . 2 . en Algérie Dans les différents étages bioclimatiques 3 . les changements climatiques 3 . 1 . définition 3 . 2 . les principales causes des changements climatiques 1 . causes géologiques 2 . causes astronomiques 3 . causes liées à l’humanité La pollution, 4 . L’effet de serre 5 . L’impact des changements climatiques sur la biodiversité végétale 5 . 1 . présentation des cas dans le mondes (abrégé) 5 . 2 . Impact de ces changements en Algérie 5. 2 . 1 . dans les différents étages bioclimatiques 1.2.2. Impact sur la végétation spontannée E . aride et saharien 6 . les changements climatiques et la phoeniciculture 6 . 1 . effets sur la diversité variétale 6 . 2 . effets sur les pathologies 6 . 3 . effets sur le cycle biologique 1. Introduction LA DIVERSITÉ BIOLOGIQUE, le nom donné à toute la variété de la vie sur Terre, procure les produits et les services qui assurent notre subsistance grâce aux écosystèmes qu'elle forme. Les pressions exercées par les êtres humains sur les écosystèmes entraînent un appauvrissement et des changements dans la diversité biologique à un rythme sans précédent. Les populations actuelles changent les écosystèmes plus rapidement et de façon plus considérable que dans toute autre période de l'histoire de l'humanité. Les changements climatiques représentent une pression supplémentaire pour nos écosystèmes. L'Évaluation des écosystèmes pour le millénaire, une évaluation complète des liens entre la santé des écosystèmes et le bien-être humain, révèle que les changements climatiques pourraient devenir le plus important facteur directement responsable de l'appauvrissement de la diversité biologique d'ici la fin du siècle. 2. La biodiversité Le concept de « biodiversité », proposé en 1985 par Walter Rozen, a obtenu une grande notoriété à partir de 1992, date de la Conférence de Rio et de la ratification de la Convention sur la Diversité Biologique4 (CDB). La biodiversité est traditionnellement considérée dans son sens littéral : la diversité du vivant. Elle est alors envisagée de l’échelle moléculaire à l’échelle de la biosphère, bien que les écologues s’intéressent plus particulièrement aux populations, communautés et écosystèmes. La biodiversité est en effet un des objets d’étude majeurs de l’écologie. Cette discipline mesure la diversité du vivant au sein des trois niveaux fonctionnels que nous venons d’évoquer à partir de la variabilité génétique, la diversité spécifique et la complexité des réseaux trophiques. Cependant, comme le souligne Robert Barbault et Bernard Chevassus-au Louis (2004), le concept de biodiversité va plus loin que la simple description de la diversité du vivant, fut-elle exhaustive. En effet, La biodiversité correspond à l'ensemble de la diversité du monde vivant. Elle englobe la faune et la flore, c'est-à-dire la totalité des formes que prennent les êtres vivants (animaux, végétaux, microorganismes) au sein des environnements dans lesquels ils évoluent et se multiplient. Généralement, les scientifiques reconnaissent dans la biodiversité trois niveaux différents : les espèces, les écosystèmes et les gènes : -La diversité spécifique comprend toutes les variétés dʼespèces que lʼon peut trouver dans une région donnée. Le concept dʼespèce est à la base de toute la classification et il aide à la description de la diversité biologique en indiquant précisément de quoi est constituée la biodiversité. On distingue deux espèces différentes selon leurs caractères morphologiques (couleur, forme, etc.), mais avant tout, par leur impossibilité de se reproduire sexuellement dans des conditions naturelles. - La diversité écosystémique se rapporte au lieu (bord dʼune rivière, forêt, montagne, etc.) où vivent différentes espèces vivantes, les liens avec les caractéristiques de ce lieu (humidité, sol, température, ensoleillement) et les liens qui se tissent entre les différentes espèces habitant ce lieu. - La diversité génétique se rapporte à lʼinformation génétique contenue dans les êtres vivants, qui est différente pour chaque espèce. La diversité se retrouve également au sein dʼune même espèce qui a des variétés avec des potentialités génétiques différentes. Ces différentes combinaisons de gènes permettent aux populations de ʼadapter aux changements de leur environnement. Chaque jour, les humains utilisent au moins 40 000 espèces de plantes et d’animaux ! Les activités humaines détruisent la diversité des écosystèmes, des espèces et des gènes plus rapidement que la nature peut la créer. Elles menacent les avantages écologiques, économiques, récréatifs et culturels que nous retirons des ressources vivantes de la Terre. 2.1 la faune -Le terme faune désigne l'ensemble des espèces animales présentes dans un espace géographique ou un écosystème déterminé (par opposition à la flore), à une époque donnée. En général, la notion ne comprend pas l'homme, bien que d'une certaine façon l'on puisse le considérer comme faisant partie du règne animal, en ce qu'il est classé physiologiquement comme un mammifère, notamment par Darwin. -La faune est essentielle à la survie de nombreuses espèces de plantes, certaines d'entre elles étant entièrement dépendantes d'un unique insecte pour leur pollinisation et donc leur reproduction éventuelle. Classement de la faune Plusieurs classements ont été établis pour pouvoir déterminer chaque classe de la Faune : *Selon la taille des animaux : La microfaune - Elle constitue l'essentiel de la biomasse vivante et regroupe le plus grand nombre d'espèces. Elle peut être libre (planton) ou fixée. - De manière générale, c'est l'ensemble des animaux mesurant de 1 mm2 à moins de 0,2 mm (selon les définitions) et présents dans un espace donné. - La microfaune joue un rôle majeur dans la production de l'humus et des complexes argilo-humiques, pour certains équilibres agro-écologiques, l'épuration de l'eau et la résilience écologique des sols, ainsi qu’en matière de puits de carbone et de cycle biogéochimique. La macrofaune -Pour le zoopédologue, c'est l'ensemble des petits animaux très facilement visibles à l'œil nu (de 4 à 80 mm) présents dans un volume donné de sol, de sédiments ou d'eau, ou de milieux particuliers (bois mort, caverne, canopée, etc.). - Pour les Anglo-saxons et concernant la pédofaune, ce seront plutôt les animaux retenus par un tamis de 0,5 mm. La mégafaune De manière générale, ce mot désigne, de manière arbitraire, l'ensemble des espèces animales de très grande taille d'une région et/ou d'une époque - Par exemple le mammouth, divers éléphants, le cerf mégalocéros, l'ours des cavernes ou le lion des cavernes font partie de la mégafaune européenne préhistorique -À une plus grande échelle de taille, la mégafaune du sol réunit les animaux de plus de 10 cm : les vertébrés terricoles (des mammifères, des reptiles et des amphibiens) qui utilisent le sol comme abri ou comme habitat. *Selon les groupes taxinomiques La faune peut être subdivisée selon certains taxons : • Entomofaune (insectes) • Arachnofaune (arachnides) araignées scorpions • Carcinofaune (crustacés) crabes • Malacofaune (mollusques) poulpes, calmars, seiches escargot • Nématofaune (nématodes) les vers • Échinofaune (échinodermes) étoiles de mer (Astérides), les oursins (Echinides) • Faune piscicole ou ichtyofaune (poissons) • Herpétofaune (amphibiens et reptiles) • Faune amphibienne (amphibiens) ou batrachofaune (batraciens) • Faune reptilienne (reptiles) • Faune ophidienne ou ophiofaune (serpents) • Avifaune ou faune aviaire (oiseaux) • Chiroptérofaune (chauves-souris) • Faune mammalienne, mammalofaune ou mammofaune (mammifères) *Selon le mode d'alimentation On classe aussi la faune selon son mode d'alimentation. On parle par exemple de faune • Carnivore, • Piscivore : poisson • lnsectivore, • Herbivore, • Frugivore, ou Carpophages : fruits mûres • Granivore, graines • Nectarivore : nectar, substance riche en sucre produite par les plantes à fleurs • Gommivore, se nourrit en partie de la gomme qui suinte des blessures des arbres • Détritivore, détritiphages ou saprophages : sont des êtres vivants, essentiellement des bactéries, champignons et invertébrés, qui se nourrissent de débris animaux, végétaux ou fongiques qui sont des excrétas, excréments, sont en décomposition, ou font partie de la nécromasse. • Omnivore, quand son appareil digestif lui permet d'absorber des aliments d'origines végétale et animale • Nécrophage, cadavres • Coprophage, consiste à consommer des matières fécales • Phytophage = herivores • Phyllophage, feuilles • Xylophage, bois • Saproxylophage, bois en décomposition • Zoophage, régime alimentaire varié • Hématophage, sang • Ophiophage, serpents Classement selon le lieu de vie La faune peut être subdivisée en fonction des différents milieux de vie (souterrain, terrestre, arboricole, dulçaquicole, marin, aérien) des animaux. • Enaulofaune (faune vivant dans les biotopes dunaires) • Faunule (faune des micro-habitats) • Pédofaune (faune du sol) • Psammofaune (faune vivant dans les milieux sableux) • Stygofaune (faune propre aux eaux souterraines) • Faune extrêmophile :lorsque ses conditions de vie normales sont mortelles pour la plupart des autres organismes : températures proches ou supérieures à 100 °C (hyperthermophiles) ou inférieures à 0 °C (psychrophiles), pressions exceptionnelles (barophiles des grands fonds marins), milieux très chargés en sel (halophiles), milieux très acides (acidophiles) ou hyper-alcalins (alcalophiles), milieux radioactifs ou anoxique (sans dioxygène) • Faune cavernicole : souterain • Faune marine • Faune abyssale: désigne l'ensemble des animaux vivant dans la zone abyssale des océans, c'est-à-dire vivant entre 4 000 et 6 000 m de profondeur.• Pour la faune marine, plusieurs classements selon le lieu de vie coexistent. Parmi les animaux marins, les uns vivent près du fond sur lequel ils se fixent ou bien rampent : ils constituent la faune benthique. Les autres vivent loin du fond et constituent la faune pélagique, formée de la faune planctonique • De plus, on subdivise la faune benthique, d'après le type de fond marin intrinsèquement associé à la profondeur, en faune littorale, faune bathyale, faune abyssale et faune hadale. De la même façon, on subdivise la faune pélagique, d'après la profondeur, en faune épipélagique, mésopélagique, bathypélagique, abyssopélagique et hadopélagique • Dans les relations d'interactions durables (de la symbiose au parasitisme vrai), • on distinguera : la faune endosymbiotique (ou endosymbiote). • la faune parasite, dans laquelle on distingue les endoparasites (qui se fixent à l'intérieur de l'organisme qu'ils parasitent, tels que les ténias) et les ectoparasites qui sont externes (poux, puces, tiques...). • La faune peut dépendre des conditions physico-chimiques de son lieu de vie. • la faune eurytherme : faune terrestre ou aquatique composée d'animaux poïkilothermes qui supportent de grandes différences de température. • la faune sténotherme : faune terrestre ou aquatique qui exige un milieu dont la température varie peu. • la faune euryhaline : faune marine qui supporte de grandes différences de salinité. • la faune sténohaline : faune marine qui ne peut vivre que dans des eaux à salinité presque Constante *Classement selon le rythme de vie Selon l'activité journalière des animaux, on distingue la faune diurne et la faune nocturne. • La composition de la faune varie selon les saisons. Ainsi la faune estivale diffère de la faune hivernale en fonction des migrations animales. • La faune migratrice, dans les milieux aquatiques, peut comprendre : • la faune anadrome qui vit le plus souvent en eau de mer mais se reproduit en eau douce. • la faune catadrome qui vit le plus souvent en eau douce mais se reproduit en eau de mer *Classement géographique • La faune peut être subdivisée par aires géographiques ou zones biogéographiques. C'est l'objet de la zoogéographie 2.2 La flore La flore correspond à l'ensemble des espèces végétales vivant dans un même espace géographique à une période donnée. Le terme ne doit pas être confondu avec la végétation. En effet, cette dernière se limite aux plantes vivant en un endroit particulier alors que la flore répertorie toutes les espèces réunies au sein d'un même biotope. Le mot a été dérivé pour désigner des communautés de micro-organismes symbiotiques, pour lesquelles on parle de flore microbienne, flore intestinale ou flore cutanée. On ne doit pas confondre le terme de flore avec celui de végétation : la flore d'une zone géographique est la liste des plantes de cette zone (flore des Alpes, flore du Bassin Parisien, flore d'Angleterre, etc.), la végétation est le regroupement de certaines plantes en formations végétales déterminées par une flore spécifique et la dominance d'un type biologique. Ainsi, on peut reconnaître des forêts, des prairies, savanes et brousses tempérées, des cultures, des landes, des tourbières, etc (voir phytosociologie). La floristique est l'étude de la flore. Classification 1.1 Plantes à fleurs (Angiospermes) 1.2 Plantes à graines (angiospermes et gymnospermes) 1.3 Plantes à graines sans fleurs 1.4 Plantes vasculaires sans graines ni fleurs 1.5 Plantes non vasculaires 1.6 Cas particuliers (flore messicole , flore obsidionale) 2.2.1 Dans le monde On découvre près de 50 nouvelles espèces par jour en moyenne, soit 18000 nouvelles espèces chaque année. Des découvertes qui ne compensent pourtant pas la disparition complète d'autres espèces de plantes ou d'animaux. Le nombre d'espèces à décrire étant très important, les flores à destination du grand public se limitent souvent aux végétaux vasculaires ou aux plantes à graines et à leurs principales espèces. Les collections de spécimens servant à définir les différentes espèces sont conservées dans des herbiers. Ce réseau d'herbiers à travers le monde est très important. C'est la référence qui permet aux botanistes de s'y retrouver et de faire le point entre les dénominations et découvertes anciennes et les identifications actuelles. 2.2.2 En Afrique du Nord La flore de l'Afrique Occidentale méditerranéenne est relativement bien connue (Maire,1926). Les endémiques Nord-Africaines représentent environ 125 espèces. D'un point de vue synthétique, un premier bilan établi par Quézel en 1978, a montré la présence, en dehors des portions Sahariennes, 916 genres, 4034 espèces dont 1038 endémiques (Medail et Quézel, 1997). Koenigueur (1974) laisse supposer la coexistence de paysages forestiers savanes sans grande affinité. Les rares macro-restes se rattachant au Pléistocène en Afrique du Nord continental appartiennent à peu près exclusivement à des taxons xérophiles : Tamarix, Acacia, Olea… Quézel (2000) souligne que l'Afrique du nord qui ne constitue qu'une partie du monde méditerranéen (environ 15 %) ne possède pas, actuellement, de bilan précis relatif au nombre des espèces végétales existantes de 5000 à 5300. Medail et al. (1997) ont toutefois recensé environ 3800 espèces au Maroc méditerranéen, 3150 en Algérie méditerranéenne et 1600 en Tunisie méditerranéenne ; le nombre approximatif des endémiques étant respectivement de 900, 320 et 39. Les formations forestières nord-africaines peuvent prendre l'aspect de belles futaies régulières quand elles sont en bon état. Elles se présentent souvent, hélas, sous l'aspect de broussailles, de maquis et garrigue qui en dérivent par dégradation. Actuellement, dans de nombreuses régions en Afrique du nord, les prélèvements volontaires s'opèrent dans des matorrals forestiers par dessouchage et une végétation arbustive nouvelle s'installe. Ce processus de remplacement de matorrals primaires en matorrals secondaires déjà envisagé aboutit ultérieurement à une dématorralisation totale qui est particulièrement évidente dans le Maghreb semiaride où elle conduit une extension des formations de pelouses annuelles (Bouazza et al. 2000). Les perturbations sont nombreuses et correspondent à deux niveaux de plus en plus sévères allant de la matorralisation jusqu'à la désertification et désertisation passant par la steppisation et la thérophytisation (Barbero et al,. 1990 ; Bouazza et al., 2010). 2.2.3 En Algérie L'Algérie comme tous les pays méditerranéens est concernée et menacée par la régression des ressources pastorales et forestières (Bestaoui, 2001). Dans ce contexte, plusieurs travaux ont été réalisés comme ceux de Cosson (1853), Flahaut (1906), Tradescant (1960) in Alcaraz (1976), Battandier et Trabut (1888-1889). La flore algérienne a peu évolué après la séparation de l'Afrique et de l'Europe, mais sa situation reste sans doute moins dramatique que les autres pays de l'Afrique, car ces forêts couvrent environ 3,7 millions d'hectares en 1999 dont 6,5 % se situent au Nord et 36,5 % occupent quelques massifs des hautes plaines (Quézel et Santa, 1962-1963). Cette flore (flore sauvage et non cultivée) est estimée à 3232 espèces, et se différencie à travers le territoire selon un gradient climatique et de continentalité. Il n’existe pas, en Algérie, de mise au point permettant d’avoir une idée précise de la richesse floristique. Les chiffres avancés par les auteurs (tableau) sont variables. 3. Etages de végétation Le concept d’étage bioclimatique est une notion botanique qui a été créée pour associer la répartition des êtres vivants à des schémas climatiques mondiaux liés à la géographie et l’altitude. L’étage est défini de manière assez empirique par une association de végétation (et de faune associée) et une situation géographique (un fond de vallon, versant, etc.). Dans la pratique, on définit les limites d’un étage donné par une plage de valeur des variables climatiques moyennes (température, précipitation, etc.) et on y associe une végétation type, l’ensemble constituant alors l’étage bioclimatique (Quézel, 2000). Différents étages de végétation à chaque étage de végétation correspond un groupement végétal réuni par une affinité écologique dans une même tranche d’altitude. Cet étagement résulte du fait que la température décroît régulièrement lorsqu’on s’élève en altitude. La région méditerranéenne est subdivisée en étages de végétation. • étage thermoméditerranéen, l’altitude est inférieure à 600m, il se développe aisément l’olivier sauvage, le caroubier, le laurier rose, le palmier nain, le thuya; • étage mésoméditerranéen, l’altitude est comprise entre 600m et 1000m, dans cette tranche d’altitude se développe le chêne vert, le chêne kermes, l’arbousier, le ciste, le romarin, le chêne liège, la bruyère, le pin d’Alep; • étage supraméditerranéen, l’altitude est supérieure à 1000m, il s’y développe le chêne vert, le chêne zeen, le chêne afares, le genevrier; • étage oroméditerranéen, l’altitude est supérieure à 1500m, on y trouve le cèdre et particulièrement des espèces endémiques tels que Pin Laricio en Mauritanie, le Sapin de Numidie en Algérie. En ce qui concerne l’endémisme Le nombre d’espèces endémique se situe au environ de 250 espèces, soit 8% de la flore totale. La majorité de ces espèces appartiennent à l’élément méditerranéen. On note que la diminution du nombre d’endémiques est progressive depuis le littoral jusqu’à l’Atlas Saharien en relation avec l’appauvrissement de la flore. taxons à intérêt économique : Plantes médicinales 280 taxons 8% Plantes fourragères 160 taxons 4, 8% Plantes industrielle 25 taxons 0, 7% Plantes alimentaire 7 taxons 0, 2% Taxons rares Ces plantes se répartissent à travers le territoire national sur une échelle de rareté qui va de l’espèce abondante à l’espèce rarissime : 35 Rarissimes, 609 rares , 642 très rares, En Algérie, on rencontre trois principaux types de forêts : - les forêts sclérophylles ( à chêne vert,chêne liège, etc.) - les forêts caducifoliées ( à chêne zeen, chêne afares, érable, etc.) - les forêts de conifères ( à pin d’Alep,thuya, cèdre, etc.). Le terme sclérophylle signifie à feuilles résistantes les forêts sclérophylles ( à chêne vert, chêne liège, etc.) 4. les changements climatiques Qu’est-Ce qu’un Changement Climatique ? Définition Les conditions atmosphériques changent en permanence. La science qui étudie ces modifications à court terme (quelques jours) est la météorologie. elle étudie les variations des phénomènes atmosphériques (nuages, dépressions, précipitations, etc.) en utilisant des données de terrain précises, comme la température, l’humidité, etc. La climatologie, elle, étudie la succession de ces conditions météorologiques sur le long terme, grâce à des statistiques basées sur au moins 30 ans de mesures. cela permet de défiir le climat d’une région (p.ex. continental, tropical humide, etc.). Le climat global de la terre et les climats régionaux sont déterminés par le “système climatique”. ce dernier est une machine extrêmement complexe, à l’échelle de la planète, constituée de toute une série d’interactions entre différents éléments : - l’atmosphère (interactions entre les vents, la composition de l’atmosphère, etc.) - la lithosphère (position des continents, albédo, etc.) - l’hydrosphère (courants océaniques, températures et composition des océans, mers et lacs, etc.) - la cryosphère (création de courants océaniques froids profonds, albédo, etc.) - la biosphère (inflence sur la composition de l’atmosphère et des océans). On considère souvent, à tort, que l’atmosphère est le compartiment prédominant en ce qui concerne les phénomènes climatiques. Pourtant les autres compartiments jouent un rôle tout aussi important dans la constitution et la régulation du climat de la planète. On parle de changement climatique lorsque le climat global de la terre ou l’ensemble des climats régionaux subissent une modification durable (au minimum sur une durée de dix ans). un climat étant défi par de nombreuses variables, un changement climatique ne peut pas être réduit a priori à un simple changement de la température moyenne. il comprendra très probablement aussi une modifiation de la valeur moyenne ou de la variabilité des précipitations, des vents, de l’humidité du sol, ... 4.1 Les Changements Climatiques passés L’histoire de la terre est une succession de changements climatiques. en effet, le climat varie en général peu dans une région donnée sur 100 ans, mais il peut varier considérablement à une échelle de temps géologique (centaines de milliers ou millions d’années). La paléoclimatologie est la science qui reconstitue le climat des époques passées, grâce à des indices trouvés dans des sédiments ou dans les glaces2. on sait aujourd’hui que les températures moyennes sur terre ont déjà été beaucoup plus froides ou beaucoup plus chaudes qu’aujourd’hui. grâce à ces études, les scientifiques ont pu déterminer les facteurs principaux qui influencent le climat de la terre à l’échelle des temps géologiques : - Le mouvement de la Terre par rapport au soleil (cycles de mylankovitch). ce mouvement varie très lentement sur des centaines de milliers d’années et influence la quantité d’énergie que la terre reçoit du soleil. Par exemple, le parcours effectué par la terre autour du soleil peut former une ellipse plus ou moins allongée. - La composition de l’atmosphère. Certains composants de l’atmosphère, appelés “gaz à effet de serre” ont une influence directe sur le climat de la terre, car ils influencent la quantité d’énergie solaire piégée par l’atmosphère (voir plus loin). La composition de l’atmosphère varie en fonction de nombreux paramètres (p. ex: émissions de gaz par des éruptions volcaniques, captures ou émissions de gaz par les plantes ou les océans, etc) - L’intensité de l’activité solaire. Lors de périodes de forte intensité, la terre reçoit plus d’énergie, ce qui influence les températures sur terre. - La position des continents. Les continents se déplacent lentement (mouvement des plaques tectoniques). suivant leur position sur le globe, ils vont modifier les grands courants océaniques et influencer les courants atmosphériques, altérant ainsi le climat global de la terre. 4.2 Le Changement Climatique actuel si la terre subit des changements climatiques depuis la nuit des temps, on peut se demander avec raison pourquoi l’on fait autant de bruit autour du changement climatique actuel, aussi appelé “réchauffement climatique”. en réalité, le changement climatique actuel est inquiétant, car il est très rapide, ce qui diminue la possibilité d’adaptation pour de nombreuses espèces animales et végétales qui risquent de disparaître. mais le changement climatique actuel est surtout unique, car c’est la première fois que l’homme y joue un rôle important. Le facteur prépondérant du changement climatique actuel est la modification de la composition de l’atmosphère.pour mieux comprendre ce mécanisme, il faut distinguer l’effet de serre “naturel” de l’effet de serre “additionnel”. 4.2.1 L’effet de serre naturel L’atmosphère est une fie enveloppe de gaz qui englobe la terre et protège les êtres vivant sur terre. en effet, non seulement elle les protège des chutes de météorites et des excédents de rayons ultraviolets (grâce à la couche d’ozone), mais elle procure également une température moyenne agréable de 15°c à la surface de la planète grâce aux gaz à effet de serre qu’elle contient. c’est ce qu’on appelle l’effet de serre naturel. La terre reçoit beaucoup d’énergie du soleil, sous forme de rayonnement (principalement sous forme de lumière). une partie de cette énergie va être réfléchie directement dans l’espace par l’atmosphère, les nuages ou encore la surface de la terre (voir illustration ci-dessous). Le reste est absorbé momentanément, avant d’être rejeté sous forme de chaleur (rayons infrarouges). c’est là qu’entrent en action les gaz à effet de serre qui bloquent partiellement les rayons infrarouges et les empêchent de s’échapper immédiatement vers l’espace. en retenant ainsi un peu plus longtemps cette énergie, ils contribuent à augmenter la chaleur moyenne à la surface de la terre. au final, la terre renvoie dans l’espace la même quantité d’énergie qu’elle reçoit du soleil, cependant, pas forcément immédiatement. Le mécanisme d’effet de serre naturel est vital: sans lui, la température moyenne sur terre serait similaire à celle de la lune: -18°c. Les gaz à effet de serre présents naturellement dans l’atmosphère sont principalement : - la vapeur d’eau (h2o) qui se forme par évaporation depuis le sol, les plantes, les rivières, les océans, etc. - le gaz carbonique (co2) émis par exemple par la respiration humaine et animale, la décomposition d’un corps mort ou lors d’un incendie de forêt - le méthane (ch4) émis principalement par la décomposition dans les zones humides (marais, forêts tropicales, …) et la digestion des animaux (en particulier les ruminants et les termites) - le protoxyde d’azote (n2o) émis par les océans et les sols. 4.2.é L’effet De serre additionnel depuis le début de la révolution industrielle, l’homme a émis une grande quantité de différents gaz dans l’atmosphère, principalement en brûlant du charbon, du gaz et du pétrole. une partie de ces gaz sont des gaz à effet de serre. Leur accumulation dans l’atmosphère produit un effet de serre “additionnel”, entraînant une modification du système climatique et une augmentation de la température moyenne sur terre. 5 . L’impact des changements climatiques sur la biodiversité végétale Le changement climatique va profondément affecter les productions agricoles et sylvicoles. Les effets en termes de potentialité de production seront très variables suivant les régions et les couverts végétaux. Ils peuvent se traduire par une tendance globale à une stimulation modérée en climat tempéré et pour un réchauffement limité à 2°-3° C. Au-delà, comme pour les basses latitudes, des températures excessives et la fréquence accrue des sécheresses conduiront à des effets négatifs. Ces impacts vont amener à des adaptations, qui combineront des modifications locales des systèmes de culture ou de gestion, ainsi que déplacements géographiques des systèmes de production. Les types d’impacts du changement climatiques sur la biodiversité • Changement phénologique des espèces (date de reproduction, de végétation…) • Changement de l’aire de répartition des espèces (vers le nord) • Changements écophysiologiques (mortalité) • Adaptation génétique • Fonctionnement des écosystèmes (productivité, résilience) Biodiversité et Changement climatique en Algérie L’Algérie présente une vulnérabilité écologique se traduisant par une fragilité de ses écosystèmes à la sécheresse et à la désertification, une érosion côtière effrénée ainsi qu’un stress hydrique chronique dans certaines régions. Pour relever ces défis, l’Algérie a adopté une approche intersectorielle en réorientant la planification de ces politiques publiques vers l’adaptation aux changements climatiques (CC), la lutte contre la désertification et la préservation de la diversité biologique et des ressources hydriques. L’objectif était d’élaborer un diagnostic sur la Biodiversité et les CC en Algérie. En se référant à l’Evaluation des écosystèmes pour le Millénaire (EM), les CC sont le second facteur de changement déterminant dans l’évolution de la biodiversité durant le dernier siècle, et ce après le changement d’habitat. En revanche, ce qui caractérise les CC c’est leur tendance actuelle à générer des impacts à croissance très rapide dans le présent et dans le proche futur. Ceci justifie et confirme l’intérêt accordé aux impacts des CC qui est probablement la menace la plus importante pour la diversité biologique. Sur la base des résultats du 5ème rapport d’évaluation du GIEC ainsi que des meilleures informations disponibles au niveau national, il a été procédé à l’élaboration d’un scénario de CC attendus sur l’Algérie à l’horizon 2030. Ce scénario confirme les tendances climatiques déjà observées durant les dernières décennies à savoir: i) une augmentation de la température, 2) une légère diminution des précipitations et 3) un climat plus variable avec des séquences sèches et pluvieuses plus fréquentes. Les changements attendus seront modérés au niveau des régions côtières, ils iront en s’accentuant vers les régions continentales. Ils seront contrastés entre les saisons et seront nplus marqués en été. Ceci se traduirait notamment par un relatif glissement des étages bioclimatiques vers l’aridité. Ainsi à l’échéance 2030, le scénario de CC attendus sur l’Algérie serait relativement supportable néanmoins le plus préoccupant c’est que cette tendance à l’aridification irait en s’accentuant dans le temps. Le lien entre les CC & la biodiversité est à la fois nouveau et particulièrement complexe. Une recherche bibliographique a permis d’adopter un Cadre conceptuel1 pour représenter cette liaison. Il permet de faire un lien fonctionnel entre la biodiversité et les CC à travers le positionnement de la vulnérabilité ainsi que des impacts dus aux CC dans un cadre général interactif de la biodiversité. De même, il intègre également l’atténuation des émissions de GES et l’adaptation aux CC dans un contexte de gestion durable des ressources biologiques. En se référant aux recommandations de la CDB, l’approche écosystémique a été adoptée pour l’étude de la biodiversité et des CC en Algérie. Cet exercice à la fois nouveau et exploratoire a été mené de manière participative avec l’ensemble des acteurs algériens (Institutions étatiques, universitaires et personnes ressources). Ainsi, un atelier de restitution des résultats préliminaires de l’étude, tenu le 23 décembre 2014 à Alger, a permis de discuter et de valider la conceptualisation de la relation entre la biodiversité et les CCs à travers trois matrices croisées avec des critères permettant d’évaluer : • la vulnérabilité d’un écosystème • la vulnérabilité d’une espèce •les impacts attendus sur une espèce donnée.
