Rhône-Alpes et l`environnement - ARC 3 - Environnement

Ouvrage collectif réalisé par
Rhône-Alpes
et l’environnement
100 questions pour la recherche

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© Photothèque Région Rhône-Alpes/Jean-Luc Rigaux

BIODIVERSITÉ,
ÉCOSYSTÈMES
ET PAYSAGES
CHAPITRE E
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« Quercus rubra » chêne rouge
d’Amérique, une des espèces
remarquables de l’arboretum
Robert Rufer-Lanche.
L’arboretum situé au nord
du campus universitaire
de St Martin d’Hères à
Grenoble a été créé il y a une
quarantaine d’années. © CNRS
Photothèque/AUBERT Serge
L’année 2010, Année Internationale de la Biodiversité, a mis en exergue l’im-
pact des activités humaines sur la biodiversité. La région Rhône-Alpes abrite une
biodiversité aux multiples facettes, grâce à une grande variété de paysages
(massifs de montagnes, grands cours d’eau, lacs, plateaux d’altitude, étangs).
Ce territoire est cependant soumis à de fortes contraintes naturelles (change-
ments climatiques) et humaines (populations en expansion, changements de
pratiques agricoles, etc.). Dans ce contexte, les scientiques ont constitué des
réseaux interdisciplinaires an d’étudier l’impact des activités humaines sur la
biodiversité, le fonctionnement des écosystèmes, et les services qu’ils rendent
à la société. L’objectif est d’aboutir à des outils de gestion, de conservation et
de restauration qui contribuent à optimiser les différentes fonctions des écosys-
tèmes, et à en préserver la valeur patrimoniale.
L’évaluation des réponses des systèmes écologiques à la pression des activités
humaines et aux changements globaux passe nécessairement par une meilleu-
re connaissance de leur structure, de leur fonctionnement et de leur dynami-
que, ainsi que de leur potentiel d’adaptation. Le dé est alors de développer
les concepts et les outils permettant de comprendre les relations entre diversité
biologique et fonctionnement des écosystèmes. Ces questions sont aujourd’hui
traitées dans le cadre de programmes de recherche internationaux (Internatio-
nal Geosphere and Biosphere Program, Diversitas, Millenium Ecosystem Assess-
ment) qui ont déni des enjeux, des outils et des priorités communes.
Facteurs du changement global
et spécificités régionales
Les activités humaines se traduisent par des processus extrêmement variés, tels
que l’eutrophisation des eaux, l’érosion des sols, la régulation des cours d’eau, la
déprise rurale, l’augmentation de la pression touristique ou les prélèvements fo-
restiers et cynégétiques. Dans ce contexte, il convient de se poser la question du
seuil d’altération au delà duquel l’écosystème ne pourrait revenir à son état initial,
et d’établir des bases scientiques solides pour la restauration des écosystèmes.
Effets sur la biodiversité
et le fonctionnement des écosystèmes
La diversité biologique s’exprime à divers niveaux hiérarchiques des systèmes
écologiques (population, peuplement, écosystème, paysage). À chaque ni-
veau, elle peut être dénie en termes de gènes (diversité intra-spécique),
d’espèces (richesse ou diversité spécique) ou de traits biologiques (diversité
fonctionnelle, c.-à-d. des caractères des individus tels que la morphologie, la
physiologie ou la démographie).
L’écosystème constitue le niveau hiérarchique adéquat pour une approche
intégrée à l’échelle du paysage, et pour produire des règles de gestion des
introduction
Biodiversité, écosystèmes
et paysages
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Androsace helvétique
« Primulaceae », plante en
forme de coussin poussant sur
les rochers de l’étage alpin
(ici à 2 800 m). Cette espèce,
comme les plantes cantonnées
aux très hautes altitudes,
risque d’être affectée par le
réchauffement climatique qui
va faire remonter les zones
de répartition des espèces
de montagne - © CNRS
Photothèque/AUBERT Serge

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territoires permettant la conservation de la biodiversité. En effet, la compré-
hension du rôle des facteurs physiques (climat, hydrologie) et biogéochimiques
(azote, carbone, eau) sur le fonctionnement des écosystèmes et leur biodi-
versité permet de prévoir les conséquences des changements de l’environne-
ment et d’établir des stratégies de gestion adaptées.
De la biodiversité aux services fournis à la société
Au delà de simples biens matériels, la biodiversité fournit à nos sociétés hu-
maines des bénéces directs ou indirects que l’on qualie de « services des
écosystèmes ».
Il peut s’agir de services à court terme, comme l’épuration de l’eau, la conver-
sion de l’énergie solaire en matière organique utilisable par les humains ou leur
cheptel, la préservation des sols et de leur fertilité, la pollinisation des plantes
cultivées ou la protection des activités humaines par les forêts en montagne.
La biodiversité joue également un rôle à long terme, en maintenant un « patri-
moine naturel » dont elle est partie intégrante, avec la fourniture d’eau et d’air
propres, le stockage du carbone, la décomposition des déchets, la composi-
tion de l’atmosphère et la régulation du climat. Enn, elle procure du bien-être,
par l’intermédiaire du tourisme et de la valeur intrinsèque du vivant et de sa
diversité perçue par le grand public. Bien que les mécanismes reliant le niveau
de biodiversité et le maintien de ces services face aux changements environ-
nementaux restent à préciser, il semblerait que certaines composantes de la
diversité des organismes jouent un rôle essentiel.
Les ches présentées dans ce chapitre illustrent toute la diversité des recher-
ches conduites par les chercheurs qui ont œuvré dans le cadre du Cluster En-
vironnement de la région Rhône-Alpes. Les thèmes abordés concernent des
écosystèmes très variés, et les fonctions/services auxquels contribue la biodi-
versité : les milieux aquatiques (cours d’eau, lacs, zones humides) et les milieux
terrestres de plaine et de montagne (prairies, milieux agricoles, forêts).
Rocaille des plantes originaires du Caucase. Au fond, massif et glaciers de
la Meije (3 987 m). Jardin botanique alpin du Lautaret (2 100 m), conservatoire
unique de la diversité de la ore alpine (2 000 espèces de plantes d’altitude)
telle qu’on l’observe sur l’ensemble des hautes montagnes de la planète.
© CNRS Photothèque/AUBERT Serge