Impact sur la biodiversité

La biodiversité fournit des biens et services indispensables à la fois pour s’adapter aux effets du changement climatique (les zones humides constituent une protection naturelle contre les inondations, la végétation permet d’améliorer localement la quantité et la qualité de l’eau, les espaces verts permettent d’améliorer le micro climat et la qualité de l’air dans les villes, etc.) et pour atténuer les changements climatiques, grâce notamment à l’absorption de CO2 par les écosystèmes marins et terrestres.

Malheureusement cette biodiversité est directement menacée par les changements climatiques. Dans beaucoup de régions du monde, la composition des espèces a été modifiée et des espèces ont disparu à une cadence de 100 à 1000 fois supérieure à la normale.

Mais alors que jusqu'il y a peu, c'étaient surtout la réduction, le morcellement ou la disparition des habitats naturels de même que la pollution qui étaient les principaux responsables de la perte de biodiversité, le réchauffement du climat pourrrait bien devenir la principale cause de disparition des espèces d'ici la fin du 21è siècle.

Telle est une des principales constatations d'une des plus importantes études consacrées à la biodiversité jamais menée jusqu'ici, le second “Millennium Ecosystem Assessment” (Evaluation des écosystèmes à l'aube du millénaire), à laquelle ont participé 1360 chercheurs du monde entier.

La plus récente publication du Secrétariat de la Convention sur la diversité biologique (la 4ème édition des ‘Perspectives mondiales de la diversité biologique’ ­- 2014) souligne elle aussi que les changements climatiques menacent de plus en plus gravement les écosystèmes et les services qu’ils fournissent. Certains habitats, tels que les récifs coralliens, les montagnes, les fleuves et les rivières, sont particulièrement menacés.

On comprend mieux pourquoi les changements climatiques peuvent exercer une telle influence lorsque l'on sait que c'est le climat qui détermine en bonne partie l'aire de distribution des espèces, l'étendue de perturbations naturelles comme les incendies de forêts (d'origine naturelle) et la disponibilité en nourriture, notamment en déterminant en bonne partie les caractéristiques de la composition des sols, etc. En Europe, près d'un cinquième des habitats et 12% des espèces d'intérêt sont menacés par les changements climatiques. Les tourbières et marais font partie des habitats les plus vulnérables.

Beaucoup d'espèces terrestres, d’eau douce et marines ont modifié leurs aires de répartition géographique, leurs activités saisonnières, leurs schémas de migration, leurs abondances et leurs interactions avec d’autres espèces en réponse aux changements climatiques:

 

Distribution des espèces

De nombreuses espèces végétales et animales ont modifié leurs aires de répartition vers le nord et/ou vers de plus hautes altitudes en réponse aux changements climatiques. On observe en Europe :

  • un déplacement vers le Nord de l’aire de distribution des papillons entre 1990-2007. Cette migration est toutefois en retard sur les changements climatiques, ce qui suggère qu'ils sont incapables de suivre le rythme des changements climatiques.
  • l’apparition de nouvelles espèces dans nos régions, comme des libellules méridionales (libellule écarlate), des araignées (argiope frelon, originaire du Bassin méditerranée), des oiseaux (guêpier d’Europe, espèce méridionale qui niche désormais en Belgique) ou encore des moustiques (qui peuvent être vecteurs de maladies tropicales telles que le virus du Nil).
  • une modification de l’ aire de distribution de plus en plus d’organismes marins en raison de l’augmentation de température de la mer du Nord. On observe ainsi de plus en plus d’espèces d’eaux chaudes dans nos eaux (sardines, anchois, etc.). Des espèces présentes dans les eaux plus froides (cabillaud, églefin, flétan, crevettes grises, etc.) migrent quant à elles vers le nord.
  • une migration de certaines espèces du zooplancton (plancton animal) de la mer du Nord et du sud-ouest des îles britanniques d’environ 1100 km (10° de latitude) vers le nord au cours des 40 dernières années. Ce mouvement semble s’être accéléré depuis 2000.
  • une présence plus marquée de plantes thermophiles (qui aiment la chaleur) dans un certain nombre de pays de l'Europe du Nord-ouest (comme les Pays-Bas, la Grande-Bretagne et la Norvège), et un léger recul des plantes plus inféodées aux climats plus froids.

 

Phénologie des espèces

L’augmentation de température engendre des modifications dans la phénologie (l'apparition d'événements périodiques) dans le monde vivant, bouleversant les interactions entre espèces. On constate entre autres :

  • des événements printaniers plus précoces tels que l’éclosion des bourgeons
  • des événements automnaux plus tardifs, tels que le jaunissement des feuilles
  • un avancement, en Europe, des événements phénologiques de printemps et d’été de 2,5 et 4 jours par décennie entre 1971 et 2000
  • une augmentation de la durée de la saison des pollens, qui commence aujourd'hui en moyenne 10 jours plus tôt qu’il y a 50 ans.
  • un avancement du cycle de vie de nombreux groupes d'animaux (reproduction des grenouilles, nidification des oiseaux, migration des oiseaux, reproduction des insectes thermophiles, etc.)
  • l’arrivée plus précoce de certains organismes marins dans leurs cycles saisonniers dans les mers européennes. Certaines espèces de plancton ont ainsi avancé leur cycle saisonnier de 4 à 6 semaines au cours des dernières décennies. Ces changements dans la phénologie du plancton ont des conséquences importantes pour la structure des réseaux trophiques marins, augmentant par exemple la vulnérabilité des cabillauds en mer du Nord.

 

Prolifération d’espèces invasives

Les changements climatiques facilitent l’établissement de certaines espèces exotiques (importées ou progressant vers le nord) susceptibles de devenir envahissantes, c’est-à-dire de se développer de manière incontrôlable et ce aux dépens des espèces indigènes. Etant donné leur capacité d’adaptation à des conditions climatiques très diverses, ces espèces sont susceptibles de s’adapter plus facilement que les espèces natives.

L'invasion des certaines espèces marines exotiques par exemple a été corrélée au réchauffement de la température de surface de la mer. Ces invasions exercent non seulement un impact sur les écosystèmes locaux, mais peuvent aussi impacter les activités de pêche.

 

Des zones refuges

De nouvelles recherches ont identifié les zones de la Terre qui doivent être conservées de manière prioritaire face aux changements climatiques. Cette cartographie illustre la vulnérabilité particulière de l’Europe aux changements climatiques :

vulnerability-LR.jpg 

La cartographie des zones ‘refuge’ aux changements climatiques :
ce sont les zones moins vulnérables (en vert) qui peuvent servir de zone ‘refuge’

 

Une zone refuge est une zone de diversité biologique où les conditions environnementales naturelles demeurent relativement constantes pendant les périodes de grands changements de l'environnement. Les zones refuges présentes en Europe se situent essentiellement en Ecosse et Scandinavie. Les plus grandes zones se trouvent en Amazonie, dans le bassin du Congo, les forêts boréales de Russie, l'Arctique et l'arrière-pays australien.

 

Impacts majeurs dans les régions montagneuses

Les espèces des régions de montagnes sont particulièrement vulnérables aux  changements climatiques. Le réchauffement pourrait provoquer un glissement vers le haut de la limite des différents étages de végétation (300 à 400 m plus haut pour une élévation de la température moyenne de 2°C). Mais les espèces vivant déjà aux étages les plus élevés ne trouveront, elles, pas de porte de sortie ! Etant donné que près d'un quart de toutes les plantes à fleurs du continent européen se trouve uniquement dans les régions de haute montagne, le réchauffement climatique signifie une menace très sérieuse pour ces espèces souvent indigènes. Les jours de l'edelweiss, la “reine” des Alpes, risquent bel et bien d'être comptés !

De plus, le glissement de la limite des arbres vers le haut entraînera le remplacement de la végétation arbustive des hautes altitudes par les arbres et exercera un impact profond sur l'équilibre de l'absorption de chaleur, surtout lors des chutes de neige, ce qui ne fera qu'intensifier encore le réchauffement.

 

L'avenir

De nombreuses espèces seront incapables de s’adapter ou de migrer assez rapidement au cours du 21ème siècle pour rester dans les conditions climatiques qui leur sont favorables.

Le GIEC prévoit que la capacité naturelle d’adaptation de nombreux écosystèmes sera dépassée au cours de ce siècle par une combinaison sans précédents de perturbations diverses (changements climatiques et effets associés, pollutions, changement d’affectation des terres,…).

Une augmentation des températures moyenne limitée à 2°C par rapport a l’ère préindustrielle engendre des risques modérés sur la biodiversité. Ces risques deviennent élevés à très élevés dans le cas de réchauffements plus marqués. Dans ces conditions, une grande partie des espèces terrestres et aquatiques seront menacées d’extinction.

Ce sont surtout les espèces qui sont déjà menacées suite à leurs faibles nombres ou au fait que leurs habitats se sont raréfiés, de même que les espèces qui montrent des exigences assez strictes par rapport à leur tolérance aux conditions climatiques, qui auront le plus à souffrir. Des écosystèmes uniques et menacés comme l’Arctique ou les récifs coralliens par exemple seront soumis à des risques très élevés suite aux changements climatiques.

Certains changements engendrés par le réchauffement climatiques (par exemple sur la toundra boréale ou la forêt amazonienne), sont susceptibles d’avoir un impact substantiel sur le climat en libérant dans l'atmosphère le carbone stocké dans la biosphère.

D’ici la fin du 21ème siècle, la distribution des espèces végétales européennes devrait s’être déplacée de plusieurs centaines de kilomètres au nord, les forêts sont susceptibles de se réduire dans le sud et de s’étendre dans le nord. Environ la moitié des espèces végétales de montagne risque d’être menacée d'extinction.


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