Changements climatiques et scénarios de biodiversité
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Changements climatiques et scénarios de biodiversité Emmanuelle PORCHER Laboratoire « Conservation des Espèces, Restauration et Suivi des Populations » Muséum national d’Histoire naturelle Contexte : réchauffement climatique Quels impacts sur la biodiversité ? Modèles corrélatifs Modèles mécanistes Analyses rétrospectives Construire des scénarios de biodiversité : modèles corrélatifs Récolte de données Modèle statistique • Présence/absence d’espèces Précipitations N • Variables environnementales - Température - Précipitations -… Température Réseaux de neurones Maximum d’entropie Approches bayesiennes Algorithmes génétiques Modèles linéaires généralisés Arbres de régression … Carte des habitats favorables Scénarios de distribution future des espèces Scénarios du GIEC Carte des habitats favorables prédits Réchauffement climatique et déplacement d’espèces Le chêne vert, une espèce typiquement méditerranéenne ? Réchauffement climatique et déplacement d’espèces L’épicéa Pourcentage d’extinction attendu Synthèse pour 20% des terres émergées Dispersion totale Pas de dispersion 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 Scénarios de réchauffement Thomas et al., 2004 Hypothèses des modèles de distribution d’espèces Situation d’équilibre Les espèces occupent effectivement tous les sites favorables Capacité de dispersion nulle ou totale Pas d’interactions entre espèces Pas d’évolution (conservatisme de niche) Quelle dispersion face au changement climatique ? Données climatiques Présence des espèces www.worldclim.org Température moyenne de l’aire de distribution d’une espèce Changement de la température moyenne des communautés Gradient thermique : Entre 1989 et 2006 : Déplacement des communautés de 91 km vers le nord Température moyenne : - 0.12 °C pour 100 km vers le nord + 1.02 °C entre 1989 et 2006 Entre 1989 et 2006 : Déplacement du climat de 270 km vers le nord Les oiseaux suivent le changement climatique, mais pas assez vite Devictor et al. 2008 Découplage entre oiseaux et papillons Europe, 1990-2008: Déplacement vers le Nord: Oiseaux : 37 km Papillons : 114 km Climat : 249 km Modifications des interactions entre espèces ? Devictor et al. 2012 Construire des scénarios de biodiversité : modèles mécanistes (biophysiques) Bilans de matière et d’énergie En fonction de l’environnement Bilan >0 ≈ Habitat favorable Meilleures prédictions pour des situations non observées Permettent de prendre en compte l’évolution Demandent beaucoup de données – Connaissance de la biologie de l’espèce Ex : invasion du crapaud buffle en Australie Kearney et al. 2009 Changements climatiques et physiologie Climat favorable au paludisme au Zimbabwe Plasmodium falciparum Développement plus rapide à haute température 2006 2050 Patz et al. 2006 Approches rétrospectives Relation entre température et biodiversité Invertébrés marins au phanérozoïque Température Nb de genres Causes : taux de spéciation plus élevés Mais : taux d’extinction aussi plus élevés Mayhew et al. 2012 Pourquoi c’est un problème ? OMS, MEA. 2005 Ecosystems and human well-being Environnement, biodiversité et société « Recommandation 4 : Les aspects environnementaux de la soutenabilité méritent un suivi séparé reposant sur une batterie d’indicateurs physiques sélectionnés avec soin. » « Pour d’autres aspects de la soutenabilité environnementale, tels que la qualité de l’air, la qualité de l’eau, la biodiversité etc. (…) les économistes ne sont pas particulièrement qualifiés pour suggérer les bons choix (…) » http://www.stiglitz-sen-fitoussi.fr/fr/index.htm « Le Président de la République (…) a fixé le cap pour notre pays : faire de la France la nation de l’excellence environnementale. (…) il s’agit de faire de ces défis un puissant levier pour une croissance économique écologique. » Table ronde N°2 « Faire de la France un pays exemplaire en matière de reconquête de la biodiversité » Comment mesurer la biodiversité ? Compter des espèces ? Indicateurs de fonctionnement des écosystèmes Indicateurs de services écosystémiques Liens avec les sciences économiques
