Cours 11- Les impacts des humains sur la planète Flashcards
Biogéographie et anthropocène
Pressions actuelles des humains sur la répartition des espèces ( comment on fait) : déforestation, espèces envahissante
Territoires « intacts » restants ( il faut l’oublier, ça n’existe plus…)
Rachel Carson ( livre : silent spring ) : « La nature a introduit une grande variété dans les paysages, mais l’humain a démontré un besoin incessant de les simplifier. Ainsi, il défait la balance délicate qui permet à la nature de conservation les espèces à leur place»
= simplifier la nature pour l’adapter à nos besoins. En faisant cela, on bouleverse la nature.
EST-CE VRAIMENT GRAVE SI ON PERD DES ESPÈCES?
On vient modifier l’équilibre d’un écosystème (cascade trophique) : surtout espèce clé
Pour une espèce : on vient de perdre toutes ses fonctions et les relations interspécifique. C’est difficile de savoir comment la disparition d’une espèce va avoir des impacts sur d’autres espèces. On ne connait pas toutes les fonctions d’une espèce au sein de son écosystème et on ne sait pas comment les autres espèces en seront impactées.
On élimine toutes les possibilités d’évolution à cette espèce. Elle aurait pu permettre d’avoir d’importantes avancées, mais non.
Cascade trophique : les espèces ont de multiples relations avec d’autres espèces. Interactions sont perdues. Qu’est-ce qui arrive quand on perd un prédateur qui exerce un contrôle sur l’écosystème ? Chaque espèce a des fonctions écosys. témiques
Ex : plantes dans la forêt arctique en Alaska. Comment la production de chaque espèce varie? La production totale de l’écosystème d’une année à l’autre ne varie pas tant que ça ( écosystème qui a pas mal la même productivité), mais on voit que chacune à leur tour, une espèce dominera les autres en termes de productivité en fonction des conditions climatiques particulières de cet écosystème. Alors si on retire une espèce : écosystème bcp moins stable et résilient dans le temps. Si une très grande variation de productivité d’une année à l’autre? Conséquence? On risque d’avoir un écosystème dont les cycles biogéochimiques : débalancement des GES, des nutriments disponibles, des populations herbivores qui dépendent des plantes et des espèces carnivores qui dépendent de ces dernières….
Si on perd la diversité de ces systèmes : perte de la stabilité
QU’EST-CE QUE LA DIVERSITÉ FONCTIONNELLE?
La diversité des groupes fonctionnelles au sein des écosystèmes
Théorie : espèce qui n’ont pas les mêmes fonctions
Plus on a d’espèce dans un système, plus on a des services fonctionnels qui sont diversifiés
Mais redondance fonctionnelle : même si on ajoute des espèces, cela n’augmentera pas le nombre de fonctions écosystémiques
= la diversité pure n’est pas un indicateur de résilience pure et dépendant de l’écosystème et de la redondance fonctionnelle ,on peut plus facilement ou pas être en mesure d’effectuer des changements dans l’écosystème
Petites populations = plus facile de disparaitre
La biodiversité est importante, mais celle des fonctions aussi.
On voit qu’il y a une grande diversité de micro invertébrés. Il y a potentiellement une superposition de certaines fonctions. Il est difficile de savoir toutes les fonctions qu’une espèce occupe au sein d’un écosystème.
Système diversifié : important quand on perd une espèce, mais quand il y en a bcp qui ont bcp de fonctions, c’est moins pire que dans un système où chaque espèce possède une fonction. Si on l’a perd, on perd tout …
L’effet d’une espèce en particulier va dépendre de l’effet de redondance
LES IMPACTS DES HUMAINS SUR LA BIOGÉOGRAPHIE PLANÉTAIRE : DÉFORESTATION
déforestation : on change le couvert forestier ET l’utilisation des terres = pertes d’habitat et de biodiversité. On perd d’importantes forêts primaires : incendies provoqués par les activités humaines et intensité lié aux conditions de sécheresse.
Taux de déforestation qui ont diminué à certains endroits, alors qu’ailleurs, ils augmentent. Aujourd’hui, c’est surtout dans les forêts tropicales
Présentement 80% de cette déforestation est pour la production agricole. Hors des zones tropicales, c’est la récolte forestière (développement minier, urbanisation, développement de routes). Est-ce que la récolte forestière est de la déforestation? Dépend de comment c’est fait. Cela reste une perte de couvert forestier. Si le couvert est voué à revenir et qu’on n’a pas changé sa vocation non, mais si changement oui. Si on change les fonctions des terres/ caractéristiques; on ne remplace pas une forêt par une forêt. Ce n’est pas exactement la forêt qui est la
La définition de la déforestation peut être difficile à cerner et varie d’un point de vue à l’autre selon les acteurs.
Déforestation : forêt boréale vs forêt tropicale
Perturbation naturelle la plus fréquente dans les forêts boréales? Feux et épidémies. Quelles sont leurs caractéristiques? Si on protège bien la régénération et on le fait au bon moment de l’année…essentiellement, on va faire de manière artificielle la même chose qu’un feu. Si on fait de l’exploitation forestière, on est mieux de faire une coupe blanc ( CPRS) : coupe qui permet la régénération naturelle… ce qui n’est pas logique : coupe à blanc aussi étendue et aussi fréquemment. Idée de la triade = toujours laissé le tiers de la forêt nature, un tiers en regénération avancée et un autre tiers coupé. Toujours laissé de la place à la biodiversité comme si c’était des feux.
Dans les forêts tropicales, ce n’est pas du tout le cas. Système agricole et paturage, on devrait la récupérer si on veut sauver la biodiversité. Leur régime de perturbation : régime par trouée : petites perturbations ayant lieux dans un endroit en particulier. Ce n’est pas des feux / incendies.
- Perturbations : moteurs de régénération: Type de perturbations typique ( naturelle) pour un biome en particulier
en forêt tropicale : petite taille ( trouées rarement plus grande que 100m). Les conditions ( préciptaitons) : regénération rapide petit par petit
Déforestation dans la forêt tropicale: conséquence/ problématique
ce qu’on fait = coupe à blanc : pas de retour= impossible de ravoir le même type de forêt
a) Mode de dispersion des arbres dans les forêts tropicales = 80% par les animaux. Ces zones ouvertes là qu’on a crée rend l’espace bcp moins propice à l’utilisation des animaux ( boréale : le vent)
b) Zones ouvertes hostiles pour les animaux
c) Microclimat différent, compaction du sol, prédation accentuée sur les jeunes pousses d’arbres ( présence d’arbres : humidité du sol,…moins adapté à la régénération)
d) Retour à une forêt qui a la même composition qu’une foret mature après une coupe à blanc en forêt tropicale jusqu’à 400 ans ( comparativement à 60-70 forêt boréale) : même composition en espèce ( pas le même ordre de grandeur, car pas le même régime de perturbation !
Dans un monde où on continue d’exploiter les forêts, dans celles tropicales, il faut comprendre cet écosystème, quel est son régime de perturbation et comment le maintenir de manière naturelle pour qu’il perdure au fil du temps?
LES IMPACTS DES HUMAINS SUR LA BIOGÉOGRAPHIE PLANÉTAIRE : FRAGMENTATION
Fragmentation ( morcellement) des habitats : réduction de l’aire / ou de la connectivité des habitats, limitant les mouvement des organismes vivants et limitant la quantité de ressources disponibles.
Forêts : ile de Bornéo. Forets prisées pour l’exploitation forestière. Sol saturé en eau. Conversion des forêts : drainage, diminue la profondeur de la nappe phréatique. C’est aussi un habitat des Oran- outang. Il reste de la forêt, mais juste en petite patchs fragmentées. Les espèces ne peuvent pas sortir de là, elles sont vouées à rester là
Ex : 1999. Biological Dynamics of Forest Fragments projets ( BDDFP). Ils ont contrôle la coupe en laissant des fragments de forêts pour voir comment la biodiversité se regénère. Protocol expérimental. Perte en espèce au fil du temps au sein de ces fragment là : plus notre aire est petit, moins d’espèces pourront y habiter. Ils ne sont pas pratiquables pour la faune. Taille du fragment * le nombre d’années que ça prend pour perdre ces espèces reliques. 100m * 100m = on perd 50% des espèces en 1 an. Plus le fragment est grand, plus ça prend du temps, mais pour 10 000 hectares, ca va prendre 100 ans. Dès qu’une parcelle devient isolée, on va nécessairement perdre des espèces. Dans une forêt tropicale = espèces très spécialisées en fonction dans une petite aire
LES IMPACTS DES HUMAINS SUR LA BIOGÉOGRAPHIE PLANÉTAIRE : FRAGMENTATION
Qu’est- ce qui se passe? Quels sont les phénomènes?
- Biological Dynamics of Forest Fragments projets ( BDDFP).
- Exclusion initiale rapide de certaines espèces qui étaient présentes dans cette zone auparavant
2.Extirpation rapide d’autres espèces à cause d’un manque de ressources ( elle sort de sa zone, mais danger, alors sortir de la vie…)
3.Périls assoiés à une taille réduite des populations restants ( péril : difficulté de reproduction ) - Effets néfastes de l’isolement à plus long terme ( dans un fragment non isolé, il peut y avoir l’arrivée de nouveaux individus, mais personne ne veut venir dans un endroit isolé)
- Débalancement écologique ( espèce clé pour d’autres espèces = et comme une boucle cela va entrainer l’extinction d’une autre ( mutualisme, prédation )
- Après quelques générations : conséquences évolutives ( vrai dans n’importe quelle perturbation qui va entrainer une fragmentation)
FRAGMENTATION : Que pouvons-nous faire pour contrer cela?
- Construire des structures (comme Banff : espèces qui ne pouvaient pas traverser la route qui traversait le parc : isolement des grizzlis. Alors construction de ponts, écoducs… et autres qui permettent à la faune de circuler de part et d’autre. Bénéfice génétique )
- Assurer la mobilité faunique pour ne pas les isoler
LES IMPACTS DES HUMAINS SUR LA BIOGÉOGRAPHIE PLANÉTAIRE : LE CLIMAT.
Dans un contexte de cc climatique extrêmement rapide. La distribution des biomes risque de changer drastiquement dans les années à venir.
Cartes : tous les différents grands biomes
- biomes potentiels vs biomes réalisés ( biomes que l’on prévoit qu’on prévoit d’ici 2100) : on voit un changement de biome carrément. De la forêt mixte à une foret feuillie, de boréale à mixte, d’une savane à une prairie…C’est ce qui est prévu en fonction de prévisions climatiques
– >De manière générale, même si on ne change pas de biomes, les écosystèmes vont change : structure et composition
Cartes : RCP 2.6 vs RCP 8.5
= 8.5 est considéré comme extrême, mais ce qui est à l’échelle globale est plus que ce à quoi on s’attends, mais localement oui.
Changements de composition et changement de structure au sein des écosystèmes
- Soit la composition soit la structure va changer selon le degré d’augmentation de la température. Dans les 4 premières degrés, il y a des changements très rapides. Alors même dans un scénario assez optimiste, on se retrouve avec une probabilité de changements avec 50%. Ceux plus pessimistes : 100% de changements dans tous les écosystèmes planétaires. Alors à partir du moment où les CC sont ressentis partout : les territoires intacts n’existent plus .
Comment les espèces vont-elles réagit aux changements climatiques rapides ?
Quelle sera la rapidité de changements par rapport à la vitesse de mobilité des espèces
Est-ce que les combinaisons climat/ sols du futur seront les mêmes
Est-ce que certains habitats vont disparaitre
Quelles nouvelles combinaisons seront-elles possibles
Quelles espèces pourront-elles survivre dans les nouvelles zones climatiques (très chaude) qui vont apparaitre autour de l’équateur ? désert biologique?
Ex : Qu’est-ce qui va arriver aux groupes de certaines espèces? Oiseaux. Comment les oiseaux seront influencés par les CC. Le 2/3 des oiseaux seront en danger : perte d’habitat : danger extinction ou danger extrême d’extinction.
Aigle royal. Carte : rouge : où on le retrouve. En jaune : secteurs qui seront habitable. En rouge, ce qui ne sera plus habitable. En bleu : ce qui deviendrait habitable. 56% de son aire qui va se maintenir. 44% qui sera perdue et 24% qui sera potentiellement gagnée ( se rendre, relation interspécifique, se reproduire, survire,…) On a une perte nette d’habitat
Ex : Polatouche vs Grand polatouche. Aire de répartiion du petit ( aire hachurée) et aire du grand en vert. Il y a une superposition. Alors qu’est-ce qui se passe quand 2 espèces ont des niches écologiques relativement semblables. Présentement, le petit se déplace de plus en plus vers le nord. Les conditions changent et elles sont plus favorables. Elles migrent avec le climat et déplace en migrant : le petit occupe mieux la place que le grand : compétition avec les ressources, parasite , hybridation. Alors ce qui fit étouffer la génétique du grand polatouche au sein de la population des petits. Population qui migrent au gré des changements climatiques
Ex : Photo de pingouins : tourisme en antarctique. Aujourd’hui, il n’est plus à l’abri du tourisme. Il n’est pas soutenable : proximité des tourismes et transport d’espèce envahissante ( pas habituée de gérer de genre d’espèce)
LES IMPACTS DES HUMAINS SUR LA BIOGÉOGRAPHIE PLANÉTAIRE : DISPERSION
Arrivée d’espèce exotique envahissante. Nos habitudes de transport en tant qu’humains et la volonté de se rendre partout = changement dans la dispersion des espèces ( volant, marchant, nageant) = voyage avec les humains!
Comment le voyage par bateau peut modifier les écosystèmes ?
- Connexion directe avec 75 ports
- Pêcheries, tourisme, science et livraisons
- Vecteurs potentiels : arrivée d’espèces ( souliers, conteneurs…)
- Fort endémisme terrestre et marin ( histoire géologique, isolement de l’Antarctique. ) Le pourtour de l’Antarctique est le milieu le plus isolé au monde.
Ex : Iles de Géorgie du Sud. Arrivée du rat. Il a contribué à détruire et à remplacer la faune locale et a affecter la reproduction de certaines espèces végétales. Ils ont voulu se débarrasser du rat : succès d’élimination d’espèce envahissante. Ils ont activement tué les rats, piège, poison.
Ex : lézards. Lien biogéographie insulaire et degré d’isolement…dans le contexte d’anthropocène ca ne serait plsu vraie = son degré d’isolement dépendrait de son degré de connectivité ( questions logistiques du commerce mondial) Son degré de commerce + être capable ou non de se prémunir contre l’arrivée d’espèces envahissante ou non. Taux d’arrivée de nouvelles populations de lézards au fil du temps = expliqué par la quantité de bateau arrivé à ces endroits lié à certaines périodes : commerces internationales fin ww2, guerre froide, globalisation… augmentation rapide)
***la biogéographie insulaire ne s’applique pas plus, mais dans un contexte de mondialisation = ce qui détermine c’est notre propension à vouloir y aller à quelle fréquence et comment on s’y rend.
BIOGÉOGRAPHIE ET CONSERVATION : EFFONDREMENT DE L’AIRE DE RÉPARTITION
Ex : Châtaignier de l’Amérique. Présente sur la côte est de l’Amérique. Arbre qui pouvait atteindre des tailles impressionnantes. Aire de répartition très grande. Mais champignon qui a mené à presque toute sa disparition. Prélude d’une extinction d’une espèce : effondrement de l’aire de répartition alors on retrouve quelques espèces à certains endroits en particulier. Où on le retrouve maintenant? En périphérie. Le chancre du châtaigner a été introduit à New York. Aujourd’hui, dans certains secteurs des Appalaches dans ses endroits isolés, dans les pourtours, ils sont plus isolés alors moins propices à être contaminés : distanciation. Il y a aussi, un autre facteur, ocmme d’autres espèces pandas, furêts…
Ils ont vu leur aire de répartition s’effondré. Les espèces qui vivent aux pourtours de leur aire, ils sont habitués à vivre des conditions qui ne sont pas optimales. Ils ont plus de chance de pouvoir survivre à des conditions plus éloignées de celles optimales.
Dans un contexte de conservation, on a tendance à conserver l’espace qui est le plus denses, les plus optimales…on oublie les populations en périphérie, car elles sont vouées à disparaitre. Au contraire, ce sont ces populations qui pourraient survivre et sauver l’espèce.
Ex : Caribou. On a tendance à dire que ces écotypes vont disparaitre, mais ces populations isolées, dans la trajectoire à long terme pourrait être très importante pour sauver l’espèce
Il ne faut pas juste protéger là où elle est la plus abondante et la plus peuplée
Que faut-il pour la conservation?
1- Comprendre les forces derrière les patrons d’extinction locaux
2- Bien comprendre les exigences de l’espèce ET. Celle des populations locales
3- Tenir compte des populations périphériques
Si on perd des espèces, faut-il les ramener?
LOUPS.
ils ont pris des loups gris et on patché des gènes. Ils ont crée une espèce d’animale qui ressemble possiblement : pas de désextinction. Ce n’est pas la vraie espèce, c’est un genre d’hybridation. On ne pourra jamais ramener une espèce éteinte. On fait juste en créer d’autres génétiquement. Ce qu’on crée, à
==-il est difficile de voir comment les intégrer dans un milieu sauvage…non-sens…comme la géo-ingénierie ( semble facile : penser qui a une solution à un problème insolvable ( donne un faux sentiment d’espoir…)
Enjeux =
- Faire croire aux gens de faire de la désextinction ( on ne peut pas le faire : même si on pouvait le faire = forme de techno-solutionniste : minimise les efforts de conservation actuels)
- On risque de revoir cela…
Techno-solutionnisme?
Techno-solutionnisme = la technologie va nous sauver = pas besoin de remettre en question notre manière de faire, d’agir, notre avenir…
Aller jusqu’à où pour sauver une espèce? Combien $, combien de ges…combien d’espèces à sacrifier pour en sauver 1…
-tuer 4000 cochons sauvage
-capturer des aigles sauvages :
-Questions : jusqu’à où sommes-nous prêts à aller ? Questions éthiques : est-ce que les coûts sont trop élevés…
BIOGÉOGRAPHIE ET CONSERVATION : RÉSILIENCE , RÉCUPÉRATION VS RÉSISTANCE
Résilience : capacité des écosystèmes de retrouver leurs fonctions et services écosystémiques à la suite d’une perturbation
Récupération : vitesse à laquelle l’écosystème retourne à sa structure originale
Inverse _ résistance : capacité de résister à une perturbation
Ex : résilient » système qui va plier. Il va vivre des changements mais il vont revenir à leur état initial
Notion importante en écologie et en conservation : les interventions humaines pour protéger on axe nos actions sur la résistance au lieu de la résilience. Au long tempe, la résistance nuit.
Ex : érosion et enrochement. Aide à la résistance, mais écosystème moins résilient et plus perturbé quand grandes perturbations. Si naturel, oui la structure naturelle, on a une perte, mais aussi une arrivée. Question d’aménagement et la manière dont on pense qu’on protège la biodiversité.
Connaissance des caractéristique de la nice écologique et aussi comprendre les interactions entre les espèces et leurs rôles.
Limites à la dispersion, isolement relatif des différentes populations. ( fragmentation)
Comment les paysages sont connectés/ déconnectés, quelles sont les barrières et comment lutter contre?
Comment intervenir? Une intervention qui favorise la résilience
= ingénierie civile = court terme= résistance
Nouveaux paradigmes
« des écosystèmes naturels perturbés par l’humains des systèmes humains avec des écosystèmes naturels nichés à l’intérieur ( pensée systémique)
Changer la perspective = adopter des actions/ réflexions = anthroposhpère ( largment dominés par les humains)
Il ne faut pas juste protéger les environnements intacts
22% de la surface planétaire est intacte….
Ex : recherche. 58% des territoires = nouveaux écosystèmes ( composition différentes que ce qu’on aurait si les humains ne les avaient pas affectés)
- Défaunassions
- Changements climatiques
- Changements floristiques ( arrivée espèces exotiques)
Adapter nos activités ( on va continuer à utiliser les écosystèmes) alros de quelle manière pour minimiser les impacts et favoriser la plus grande diversité écosystémique
Comment aménager l’urbain? Conserver les friches : elles ont des bénéfices écologiques.
Ex : culture de fraises en Californie. 2 modes. Monoculture ( production maximale) vs région dominée par la production de fraises, mais où on a gardé une mozaique naturelle, bande riveraine, corridor de migration, autre type de production agricole = le 1er système à court terme produisait 2x plus, mais à long terme ( 30 ans) = ça s’équivalait. Le 1er n’est pas du tout résilient si pluie torrentielles, récoltes détruites. Alors que le 2e, système qui maintient ses fonctions ( gérer les extrêmes écologiques). On a tendance à penser à court terme. Industrie axée sur 1 type de production…
D’un point de vue très éloigné, il y a eu de grands progrès.
