Le changement climatique et son impact sur la faune et

Le changement climatique
et son impact sur la faune
et la flore des Alpes
Centre de Recherches sur
les Écosystèmes d’Altitude
www.crea.hautesavoie.net
Le Centre de Recherches sur les Ecosystèmes d’Altitude
Diffusion des
connaissances
Recherche
Scientifique
Associations
Écoles
Accompagnateurs…
CNRS
Universités…
Science
participative
Écologie ?
Exemple de suivi écologique :
Le chocard à bec jaune
D’après Académie des Sciences (2008)
L’avènement des énergies fossiles
La concentration en CO2 explose
suite à des rejets qui ont augmenté
de 80% entre 1970 et 2004 :
280ppm en 1750
379ppm en 2005
Un point sur le changement climatique actuel
D’après IPCC (2001)
D’après IPCC (2007)
Le changement
climatique
Le
changement
climatique
L’évolution des températures : une nouvelle donne à
prendre en considération …surtout dans les Alpes
Global : + 0.7 °C depuis 100 ans
En Europe : + 0.95 °C
Dans les Alpes : +1.4°C (Météo Suisse)
D’après IPCC (2001)
Les glaciers alpins régressent
La Mer de Glace
1857
2006
Les glaciers des Alpes ont perdu 40% de leur surface
et plus de la moitié de leur volume depuis 1850
D’après IPCC (2007)
Selon les scénarios, la température peut augmenter de 1 à
6.4°C d’ici 2100… hors, les différences de températu re entre
les grands cycles glaciaires et interglaciaires sont de l’ordre
de 6°C.
Glacier du Rhône (Valais Suisse)
1874
2008
2050
2075
2100
D’après Jouvet (2008)
Scénario climatique
+ 3.8°C en 100 ans
-6% de précipitations
Évolution du glacier
-50% volume en 2060
Disparition complète aux
alentours de 2100
Précipitations et enneigement
Durée d’enneigement :
D’après Météo France (2006)
- 1 mois depuis 1970 dans
l’hémisphère Nord
Hauteur de neige :
Enneigement à 1500m pour un réchauffement de 1.8°C
D’après Météo France dans le rapport du Sénat (2002)
- 63 cm depuis 1960 au Col de
Porte (Chartreuse)
Au-delà de 2000-2500m,
l’enneigement sera peu touché.
En revanche, à basse altitude, il
diminuera fortement.
Risques naturels
Avalanches en haute altitude
Crues d’hiver
Éboulements dus à la fonte du pergélisol
Orages et tempêtes
Inondations par vidange de lacs glaciaires
Incendies dans les Alpes du sud …
Quels effets sur les
organismes vivants ?
Des chocards plus précoces
Date d’envol des jeunes
- 10 jours / 20 ans
60
50
40
30
20
10
Date d'envol après le 1er juillet
70
Suivi des bagués reproducteurs
1988
1991
1994
1997
2000
2003
2006
2009
La Phénologie
Une science ancienne remise au goût du jour…
La phénologie
Étude de l’apparition
des évènements
saisonniers chez les
plantes et les
animaux
La température
Un indicateur-clé
pour les êtres vivants
Vallorcine
Un versant « expérimental »
Température et enneigement
1920 m
1320 m
Les arbres…
De l’ouverture des bourgeons…
… à la chute des feuilles
Les plantes…
Les mésanges…
- Date de ponte
- Développement des poussins
Les grenouilles rousses…
- Date de ponte
- Stades de développement des
têtards
Hypothèses à étayer…
L’augmentation des températures modifie le
cycle biologique des espèces
Floraison,
retour de migration,
date de reproduction…
Un impact à l’échelle
des écosystèmes
En 30 ans, les activités
printanières des êtres vivants
ont avancé de presque une
semaine en Europe Et dans
Les interrelations entre les
espèces sont menacées,
certaines seront favorisées,
d’autres menacées
les Alpes ?
En Suisse, la période de
végétation a augmenté de 9
jours depuis 1950 en montagne,
contre 3 jours en plaine…
l’augmentation de la biomasse
améliore les rendements
agricoles !
Des écosystèmes perturbés
Modifications du fonctionnement des
populations
Mésanges bleues et chenilles :
désynchronisation proie / prédateur
D’après Visser et al. (2004) Adv. Ecol.Res.
Les évolutions du lac Léman : un avantage
pour le Corégone mais jusqu’à quand ?
Augmentation de la
température du lac de
1°C depuis 1960
Apparition printanière du
phytoplancton et du
zooplancton avec 3 à 4
semaines d’avance
Favorisation de la
dynamique du Corégone
Les espèces se déplacent…
Au cours du 20ème siècle…
A l’assaut des
sommets !
10 sommets suisses entre
2900 et 3300 m :
Remontée vers les pôles
35 espèces de papillons
européens :
remontée de 35 à 240 km vers le
nord pour 63% des espèces
augmentation du nombre
d’espèces végétales
… et disparaissent localement
Papillons des montagnes espagnoles, en 30 ans:
• 16 espèces disparaissent des zones basses
• remontée de 200 m en altitude
• 1/3 de surface en moins
Et le futur ?
700 m
… Un scénario d’évolution en montagne
700 m
0°C
Les étages de végétation,
déterminés par la température
700 m
3°C
6°C
Toujours plus haut ?
Déplacement des étages en altitude
3400 m
Nival
Nival
Alpin
2800 m
2700 m
Alpin
2100 m
Montagnard
- 66 %
Subalpin
- 10 %
Montagnard
- 28 %
2000 m
Subalpin
1400 m
- 86 %
1300 m
Collinéen
-7%
700 m
Collinéen
Thermo-collinéen
Actuel
+ 3°C
Perte de surface
à chaque étage
D’après Theurillat & Guisan (2001) Climatic change
Des espèces montagnardes
particulièrement menacées
• réduction de la surface des étages d’altitude
• difficultés de colonisation (pente, qualité des sols…)
• risque de l’hyperspécialisation
• disparition d’habitats marginaux (reliques glaciaires)
d’ici à 2080 62% des espèces végétales
pourraient disparaître des montagnes
méditerranéennes et 25% dans les Alpes du Nord
De nouveaux arrivants
Invasion d’espèces
Dans le sud de la Suisse, les palmiers cultivés colonisent le milieu naturel grâce
aux hivers plus doux
D’après Walther et al. (2002) Nature
Quelle sera l’évolution dans les Alpes ?
Une zone de prédilection pour :
• Détecter les changements climatiques
• Évaluer leurs impacts sur les écosystèmes
Mais les données manquent cruellement, d’où
la nécessité de lancer un programme de
recherche sur le long terme afin de suivre les
modifications
Le programme Phénoclim
Un programme de sciences
participatives
Pour étudier l’impact du
changement climatique sur
la végétation dans les
Alpes
Proposer aux habitants des Alpes d’observer
les changements saisonniers sur la végétation
à proximité de chez eux
La phénologie
Observation de l’activité
saisonnière des plantes et
des animaux
Le climat
Ensemble des conditions
atmosphériques qui
caractérisent un lieu
A qui s’adresse Phénoclim ?
Des particuliers
Des écoles
Des associations
Des espaces protégés
Des collectivités territoriales
1. Inscription
Site Phénoclim
www.crea.hautesavoie.net
1. Inscription
2. Documentation
+ interlocuteur
Site Phénoclim
www.crea.hautesavoie.net
1. Inscription
2. Documentation
3. Choix d’une zone d’étude
Site Phénoclim
www.crea.hautesavoie.net
zone d’étude
Un choix d’espèces communes
Épicéa, Mélèze, Bouleau, Frêne,
Sorbier, Noisetier, Lilas, Coucou,
Tussilage
1. Inscription
2. Documentation
3. Choix d’une zone d’étude
Site Phénoclim
www.crea.hautesavoie.net
zone d’étude
4. Observations saisonnières
Des évènements simples à observer
Automne
Printemps
1. Inscription
2. Documentation
3. Choix d’une zone d’étude
Site Phénoclim
www.crea.hautesavoie.net
zone d’étude
4. Observations saisonnières
5. Envoi des données
1. Inscription
2. Documentation
3. Choix d’une zone d’étude
Site Phénoclim
www.crea.hautesavoie.net
zone d’étude
6. Analyse par le CREA
Phenological events and altitude
Hazel - Spring 2006
June
4. Observations saisonnières
Date
May
April
March
Flowering
Leaf unfolding
Feb
500
1000
1500
Altitude (m)
2000
5. Envoi des données
1. Inscription
2. Documentation
7. Résultats sur le site Internet
3. Choix d’une zone d’étude
Site Phénoclim
www.crea.hautesavoie.net
zone d’étude
6. Analyse par le CREA
Phenological events and altitude
Hazel - Spring 2006
June
4. Observations saisonnières
Date
May
April
March
Flowering
Leaf unfolding
Feb
500
1000
1500
Altitude (m)
2000
5. Envoi des données
Quelques résultats d’observation
Floraison (rose) et Débourrement (vert) du
noisetier à St Hilaire du Touvet
Date d’ouverture des
bourgeons du Mélèze
(Suisse)
Date moyenne de floraison
2006
2007
Noisetier
12/03
04/02
Tussilage
05/04
18/02
Date d’arrivée des
Hirondelles de fenêtre
(Angleterre)
?
?
Une réponse spécifique
suivant les espèces…