Module 2 - Les facteurs biogéoclimatiques

Question 1

Qu’est-ce que la biogéographie?

Answer 1

C’est l’étude de la vie à la surface du globe par des analyses descriptives et explicatives des êtres vivants, et plus particulièrement des communautés des êtres vivants.

Question 2

Quels sont les principaux facteurs climatiques favorisant la croissance de la végétation?

Answer 2

• Rayonnement incident
• Température
• Précipitations

Question 3

Qu’est-ce que le rayonnement incident?

Answer 3

C’est la portion réelle des rayons solaires qui parviennent à la Terre après avoir été partiellement filtrés par les différentes couches de l’atmosphère. Il change également en fonction de la période de l’année.

Question 4

Quelles longueurs d’onde sont utiles à la photosynthèse?

Answer 4

Entre 400 et 700 nm

Question 5

En quoi l’altitude peut-elle influencer la distribution de la végétation?

Answer 5

• Elle affecte la température
• L’inclinaison et l’exposition de la pente, de même que les paramètres physiques et la profondeur du sol peuvent avoir un impact
• L’isolement des sommets peut favoriser l’endémisme des espèces
• La limite supérieure des arbres peut produire des effets physionomiques sur la végétation (ex : formes rabougries, prostration)

Question 6

Quelles sont les principales caractéristiques des forêts de nuage?

Answer 6

• Entre 1000 et 3000 m d’altitude, dans un climat tropical humide
• Précipitations abondantes et humidité constante
• Température qui varie très peu pendant l’année, mais qui varie beaucoup en altitude (aux 100 m) ce qui crée des étages écopaysagers très différents
• Nappes de brouillard entraînant une saturation de l’air en eau, ce qui entraîne une baisse de la luminosité directe et une basse de l’évapotranspiration
• Développements de mousses et d’épithètes

Question 7

Quels sont les principaux facteurs limitant l’existence de forêts?

Answer 7

• Le froid
• La sécheresse
• Le vent

Question 8

Quelle limite est imposée par les précipitations?

Answer 8

Les forêts seraient absentes là où les précipitations annuelles sont inférieures à 500-600 mm.

Question 9

Quelle limite est imposée par le froid?

Answer 9

La forêt serait absente au-delà de l’isotherme de -5 degrés, autant en termes de latitude qu’en altitude. Cependant, certaines espèces d’arbres isolés peuvent y survivre.

Question 10

Quel facteur physiologique des arbres est le plus touché par le froid intense?

Answer 10

La reproduction sexuée

Question 11

Quelle limite est imposée par le vent?

Answer 11

Le vent limite l’apparition des arbres surtout sur le littoral des océans froids et tempérés. L’association vent-précipitation produit une capacité d’érosion très puissante, et l’association vent-froid crée des conditions de froid si vives que la végétation est compromise.

Question 12

Qu’est-ce que l’effet de Krummholz?

Answer 12

C’est le terme pour décrire la stature rabougrie et difforme des arbres soumis aux contraintes de vent dans les régions montagneuses et côtières. La structure particulière des arbres est due à l’assèchement des nouvelles pousses par le vent.

Question 13

Qu’est-ce que la xérosère?

Answer 13

C’est la colonisation (succession primaire) d’un milieu sec et nu.

Question 14

Qu’est-ce que l’hydrosère?

Answer 14

C’est la colonisation (succession primaire) d’un milieu humide.

Question 15

Que signifie “édaphique”?

Answer 15

Relatif au sol

Question 16

Quels sont les effets prévus de l’augmentation des concentration de GES sur le climat de la terre?

Answer 16

• Hausse des températures moyennes et fluctuations dans les précipitations, le nombre de jours sans gel et la violence des orages
• Élévation du niveau des mers
• Effets sur la croissance et la survie des plantes vertes, sur la répartition de la faune et la flore

Question 17

Comment prévoit-on les changements dans le climat de la terre?

Answer 17

Modèle de circulation générale (MCG), utilisent différentes quantités de CO2

Question 17

Quelle est la fiabilité des prévisions actuelles sur le changement climatique?

Answer 17

• Elles sont incertaines du fait qu’on connaît mal les taux futurs des émissions
• Notre connaissance des sources et des puits de GES est imparfaite, et notre connaissance des processus qui affectent le climat l’est aussi.
• Les MCG décrivent le climat pour une situation d’équilibre, mais ne donnent pas d’indication sur la manière dont cet équilibre sera atteint ni sur le temps qu’il faudra pour y parvenir.

Question 18

Quels changements de climat prévoit-on pour un doublement de CO2 par rapport aux niveaux d’avant la révolution industrielle?

Answer 18

• Dans le cas d’un doublement du CO2, les MCG prévoient une hausse de température entre 1,5 degrés et 4,5 degrés par rapport au milieu du XIXe siècle.
• Certaines régions verraient une réduction des précipitations, d’autre une augmentation des précipitations et du débit des cours d’eau.
• Le nombre de jours avec des températures très élevées pourrait augmenter, et il y aurait une diminution du nombre de jours avec des températures très froides.
• Il pourrait y avoir une augmentation des tempêtes tropicales

Question 19

Le changement climatique risque-t-il d’affecter certaines régions du monde plus fortement que d’autres?

Answer 19

• Oui, le réchauffement pourrait être plus marqué aux latitudes élevées et moins vers l’équateur.
• Les MCG indiquent une évaporation accrue conduisant à une intensification de la sécheresse en été à l’intérieur des continents aux latitudes moyennes.

Question 20

Quels effets le changement climatique pourrait-il avoir sur le niveau des océans?

Answer 20

• Élévation générale du niveau de la mer
• Elle ne sera pas uniforme sur tout le globe, mais les effets les plus graves de cette élévation risquent d’être provoqués par des phénomènes climatiques extrêmes (comme des vagues d’orage).

Question 21

Comment les végétaux, y compris les arbres, seront-ils influencés par la variation des concentrations de GES dans l’atmosphère terrestre et les variations de température et de précipitations en résultant?

Answer 21

• Effets positifs
  1. Effet fertilisant dû au CO2, car cet élément est un facteur limitant dans la croissance des végétaux, il deviendrait donc plus disponible et la photosynthèse serait augmentée.
  2. Une meilleure croissance des végétaux serait donc possible dans les régions du monde à faible pluviosité
• Effets négatifs
  1. Températures journalières élevées pouvant entraîner la stérilité pollinique
  2. Extension de la couverture nuageuse et augmentation de la pluviométrie dans certaines régions, pouvant entraîner une baisse de rendement des cultures
  3. Climats méditerranéens deviendraient plus secs
  4. Les ravageurs et maladies pourraient étendre leurs aires, surtout vers le nord et en haute altitude, si les températures augmentent
  5. Il pourrait y avoir un déplacement des zones adaptées à la croissance de certaines cultures et de certaines essences forestières

Question 22

Comment les sols pourraient-ils être affectés par les changements climatiques?

Answer 22

• Variations de température peuvent modifier le taux d’activité microbienne dans les sols, entraînant une décomposition plus rapide de la MO, accélérant la libération du CO2
• Une disponibilité accrue de nutriments dans le sol pourrait accélérer la croissance des plantes

Question 23

Existe-t-il des éléments prouvant que des changements climatique se sont déjà produits suite à des accroissements des concentrations de GES?

Answer 23

• Oui : sécheresse de 1988 en Amérique du Nord, sécheresse en Afrique en 1991-1992, etc.
• La croissance démographique forte des dernières années a contribué à compliquer la situation
• Difficile d’attribuer la hausse de température à une cause spécifique

Question 24

Quelles modifications peut-on attendre dans la croissance et le rendement des arbres et des forêts suite aux changements climatiques?

Answer 24

• En laboratoire : augmentation du taux de photosynthèse (à cause d’une hausse de CO2), une diminution des besoins en eau des plantes, intensification de l’activité microbienne dans le sol.
• En pratique : un accroissement de la production semble fort douteux, et l’augmentation de la croissance pourrait être compensée par des pertes plus élevées dues aux feux, insectes, maladies, etc.
• L’effet net du CC sur la croissance et le rendement des forêts est incertain.

Question 25

Quels changements peut-on attendre dans les aires de répartition naturelle des arbres et des communautés végétales sous l’effet du changement climatique?

Answer 25

• Pour chaque degré Celsius de plus, les aires de répartition des arbres dans l’hémisphère nord ont la capacité de s’étendre de 100 km vers le nord alors que les limites méridionales reculent.
• Les déplacements des aires naturelles des arbres pourraient être importants pour plusieurs raisons :
  1. Le climat pourrait changer plus vite que la capacité de migration des essences
  2. Les caractères édaphiques des nouveaux sites ne sont pas toujours adaptés à cette migration
  3. Les zones climatiques futures ne correspondraient pas aux frontières politiques actuelles et/ou aux modes d’utilisation des sols
• Le déplacement des espèces peut se faire en altitude et en latitude. Le déplacement en altitude est cependant accompagné d’autres enjeux : les zones sont plus petites, donc les populations sont réduites et peuvent devenir plus vulnérables aux pressions génétiques et environnementales. Ceci pourrait affecter l’abondance et la distribution des espèces endémiques.
• L’élévation du niveau des mers pourrait influer sur la répartition et l’abondance des forêts de mangroves. Ceci aurait des impacts sur la pêche et l’aquaculture, ainsi que sur l’érosion des berges.

Question 26

Quel est le risque de voir certaines espèces ou communautés végétales menacées d’extinction par le changement climatique?

Answer 26

• Les espèces végétales ayant de vastes aires de répartition géographique et de nombreuses populations ont le plus de chance de survivre aux CC
• Une autre catégorie de plantes menacées d’extinction sont celles à graines lourdes, donc à dispersion difficile
• Le risque d’extinction d’une espèce végétale et la perte consécutive de diversité biologique est minime car les plantes possèdent une variabilité génétique pour s’adapter aux conditions changeantes de leur environnement.

Question 27

Comment le changement climatique pourrait-il influer sur la fréquence et l’intensité des feux incontrôlés?

Answer 27

• On prévoit une augmentation de la fréquence et de l’intensité des feux, un allongement de la saison des feux
• Certaines forêts tropicales (surtout subéquatoriales) sont sujettes aux ouragans. Les dégâts de ces tempêtes favorisent l’accumulation de biomasse au sol, qui agit comme combustible pouvant déclencher des feux.

Question 28

Quels effets le changement climatique pourrait-il influer sur la fréquence et l’intensité des feux incontrôlés?

Answer 28

• On prévoit une augmentation de la fréquence et de l’intensité des feux, un allongement de la saison des feux
• Certaines forêts tropicales (surtout subéquatoriales) sont sujettes aux ouragans. Les dégâts de ces tempêtes favorisent l’accumulation de biomasse au sol, qui agit comme combustible pouvant déclencher des feux.