Le réchauffement climatique accélère les changements biologiques dans l’océan

Environnement

Le suivi actuel des systèmes biologiques marins ne porte que sur une infime fraction des océans. Difficile, en pareilles circonstances, de prédire efficacement quelles seront les conséquences d'un dérèglement climatique. Mais des chercheurs ont mis au point un modèle qui permet de contourner le problème.

Au fil des millénaires, le climat de la Terre a connu de nombreuses variations naturelles. En réponse, la biodiversité marine a subi des altérations plus ou moins importantes. Parfois même, des changements biologiques rapides sont survenus dans certaines régions océaniques. Mais, selon un modèle développé par une équipe du CNRS, l'occurrence de ces « surprises climatiques » augmenterait de manière récente et sans précédent.

Ce modèle est basé sur une théorie de l'organisation de la biodiversité dans les océans. Une théorie que les chercheurs connaissent sous le nom de « METAL » pour Macro Ecological Theory on the Arrangement of Life. Et qui offre -- contrairement aux programmes d’observation de la biodiversité marine qui ne couvrent qu'une faible superficie des océans, souvent à proximité des côtes -- une couverture spatiale globale.

Grâce à leur modèle, les chercheurs espèrent pouvoir à l’avenir identifier rapidement les changements biologiques majeurs (en rouge sur les cartes, le jaune indiquant les changements mineurs et le blanc, l’absence de changements) qui pourraient affecter fortement la biodiversité marine et les services écosystémiques associés, tels que la pêche, l’aquaculture ou le cycle du carbone. © Gregory Beaugrand, CNRS, université de la Sorbonne

Grâce à leur modèle, les chercheurs espèrent pouvoir à l’avenir identifier rapidement les changements biologiques majeurs (en rouge sur les cartes, le jaune indiquant les changements mineurs et le blanc, l’absence de changements) qui pourraient affecter fortement la biodiversité marine et les services écosystémiques associés, tels que la pêche, l’aquaculture ou le cycle du carbone. © Gregory Beaugrand, CNRS, université de la Sorbonne

Vers une réorganisation de la biodiversité dans les océans

Les scientifiques ont créé des espèces théoriques présentant une large gamme de réponses aux fluctuations naturelles des températures. Les espèces fictives, qui résistent aux fluctuations thermiques, s'assemblent ensuite en pseudo-communautés et colonisent progressivement toutes les régions océaniques. Ils ont d'abord testé leur modèle sur 14 régions et constaté qu'il reproduisait les changements biologiques observés depuis les années 1960.

C'est en appliquant ce modèle à l'ensemble des océans que les chercheurs ont mis en évidence une augmentation des « surprises climatiques ». Selon eux, elle serait à attribuer à la fois au phénomène El Niño, aux anomalies thermiques de l'Atlantique et du Pacifique et au réchauffement de l’Arctique. Dans la plupart des cas, le modèle prédit un événement un an avant qu'il ne se produise, permettant d'identifier les régions de biodiversité « « à risque ». Et les changements biologiques mis en avant devraient se traduire par une réorganisation globale des espèces et des communautés dans l'océan.


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