Taux de survie

(1)

Ecologie générale: Ecologie appliquée

Maxime Pauwels

Maxime.Pauwels@univ-lille1.fr

Batiment SN2, RdC, bureau 004

http://www.fondationbiodiversite.fr

(2)

Plan du cours

II. Evolution de la biodiversité

• dynamique naturelle/anthropique

• causes de l'érosion actuelle de la biodiversité III. Conservation de la biodiversité

• quoi conserver?

• comment conserver?

Biodiversité et Biologie de la Conservation (3 séances) I. Qu'est-ce que la biodiversité?

• un concept récent

• trois niveaux de définition

• caractérisation

(3)

Plan du cours

II. Evolution de la biodiversité

• dynamique naturelle/anthropique

• causes de l'érosion actuelle de la biodiversité III. Conservation de la biodiversité

• quoi conserver?

• comment conserver?

Biodiversité et Biologie de la Conservation (3 séances) I. Qu'est-ce que la biodiversité?

• un concept récent

• trois niveaux de définition

• caractérisation

(4)

Conserver la biodiversité \ Quoi? \ la valeur écologique et évolutive de la biodiversité

Aujourd'hui, il y a comme un consensus des scientifiques sur l'idée que l'intérêt majeur de la diversité biologique réside dans la capacité qu'elle donne au monde vivant à répondre à des perturbations.

On parle de:

"intérêt écologique et évolutif" (par opposition à l'intérêt économique)

ou

" valeur intrinsèque" (par opposition à la valeur extrinsèque)

ou

"valeur biocentrée" (par opposition à la valeur anthropocentrée)

• La valeur écologique et évolutive de la diversité écosystémique

• La valeur écologique et évolutive de la diversité spécifique

• La valeur écologique et évolutive de la diversité génétique

Voyons cela plus en détail aux trois niveaux décrits précédemment.

(5)

http://www.cpie-avesnois.org

T E M

P S

La valeur écologique et évolutive de la diversité écosystémique

(6)

La valeur écologique et évolutive de la diversité écosystémique

(7)

Plusieurs carrés expérimentaux avec des mélanges de 1 à 16 espèces différentes

David Tilmanet al, Minnesota

La valeur écologique et évolutive de la diversité spécifique

(8)

La diversité spécifique améliore le fonctionnement des écosystèmes

(D’après Tilman D et al., 2001, Science)

La valeur écologique et évolutive de la diversité spécifique

Nombre d'espèces

(9)

(D’après Tilman D & Elhaddi A, 1992, Ecology)

La diversité spécifique améliore le fonctionnement des écosystèmes La valeur écologique et évolutive de la diversité spécifique

Nombre d'espèces avant la sécheresse

(10)

La forme mélanique était déjà présente dans la population (diversité génétique) mais elle augmente en fréquence au cours du temps

Biston betularia

La valeur écologique et évolutive de la diversité génétique

(11)

La pollution industrielle (charbon) a entraîné la disparition des lichens à cause d’un dépôt de suie sur les troncs : les troncs deviennent noirs.

Rem. : sans les papillons noirs, l’espèce aurait peut-être disparue La valeur écologique et évolutive de la diversité génétique

(12)

Carte de distribution européenne d'Arabidopsis halleri La valeur écologique et évolutive de la diversité génétique

(13)

Populations Non Métallicoles (NM) ([Zn]_sol< 300 µg/g)

250 500 750 1000 1250 1500 1750 2000 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Taux de survie

[Zinc] (µM)

(14)

Populations Métallicoles (M) ([Zn] _sol> 300 µg/g)

Populations Non Métallicoles (NM) ([Zn]_sol< 300 µg/g)

(15)

Conserver la biodiversité \ Quoi? \ les services écosystémiques

Aujourd'hui, il y a comme un consensus des scientifiques sur l'idée que l'intérêt majeur de la diversité biologique réside dans la capacité qu'elle donne au monde vivant à répondre à des perturbations.

On parle de:

"intérêt écologique et évolutif" (par opposition à l'intérêt économique) ou

" valeur intrinsèque" (par opposition à la valeur extrinsèque) ou

"valeur biocentrée" (par opposition à la valeur anthropocentrée)

Les services écosystémiques

(16)

Source : Millennium Ecosystem Assessment, 2005 Conserver la biodiversité \ Quoi? \ les services écosystémiques

(17)

http://www.ladocumentationfrancaise.fr/rapports-publics/094000203/index.shtml

Conserver la biodiversité \ Quoi? \ les services écosystémiques

(18)

Plan du cours

II. Evolution de la biodiversité

• dynamique naturelle/anthropique

• causes de l'érosion actuelle de la biodiversité III. Conservation de la biodiversité

• quoi conserver?

• comment conserver?

Biodiversité et Biologie de la Conservation (3 séances) I. Qu'est-ce que la biodiversité?

• un concept récent

• trois niveaux de définition

• caractérisation

(19)

L’UICN est le plus vaste réseau mondial de protection de l’environnement – c’est une union démocratique qui rassemble plus de 1 000 gouvernements et ONG, ainsi que près de 11 000 scientifiques et experts bénévoles répartis dans quelque 160 pays

http://www.iucn.org/

Conserver la biodiversité \ Comment? \ Le suivi temporel des espèces \ IUCN

(20)

La Liste rouge de l'UICN constitue l’inventaire mondial le plus complet de l'état de conservation des espèces végétales et animales. Elle s'appuie sur une série de critères scientifiques pour évaluer le risque d'extinction des espèces menacées ET non menacées:

• exigences écologiques

• tendances démographiques

• aires de distribution

• menaces auxquelles elles sont confrontées

• utilisation

• mesures de conservation prises ou nécessaires

Conserver la biodiversité \ Comment? \ Le suivi temporel des espèces \ IUCN \ La liste rouge

(21)

L’hydrosaure des Philippines (Hydrosaurus pustulatus) fait son apparition dans la catégorie

‘Vulnérable’ et est menacé

par la perte de son habitat

par la chasse de ses petits pour le commerce d’animaux de compagnie et la consommation locale.

Photo M. Wheeler

(22)

•

Le crapaud de jet de Kihansi (Nectophrynoides asperginis) est passé du

statut de ‘En danger critique d’extinction’ à ‘Éteint à l’état sauvage’. Cette

espèce, localisée uniquement dans les chutes du Kihansi en Tanzanie, était autrefois nombreuse, avec une population d’au moins 17 000 membres.

•

Son déclin est dû

– à la construction d’un barrage en amont des chutes du Kihansi, qui a dévié 90

% du débit de l’eau .

– À la chytridiomycose, une maladie fongique

Photo T. Herman

(23)

•

La classification de la Reine des Andes (Puya raimondii) a été réévaluée et elle demeure dans la catégorie ‘En danger’. Cette plante ne produit des semences qu’une fois en 80 ans, avant de mourir.

– Le changement climatique empêche déjà probablement sa capacité à fleurir ; – le bétail qui se déplace librement piétine et mange les jeunes plantes.

Photo A.

Lambe Accion Ambiental

(24)

•

La libellule géante (Chlorocypha centripunctata), que l’on trouve dans le sud-est du Nigeria et le sud-ouest du Cameroun, est considérée comme

‘Vulnérable’ et est menacée par la destruction des forêts.

Baba II, Cameroon. 29-05- 08. Photo Kai Schütte.

(25)

Le sengi à face grise ou musaraigne-éléphant (Rhynchocyon

udzungwensis) de Tanzanie, décrite pour la première fois en 2008 (découverte 2005 dans les monts Udzungwa), est classée "vulnérable".

http://www.liberation.fr/terre/110196-especes-en-perils

(26)

Le phoque de la Caspienne (Pusa caspica) est passé de « vulnérable » à « en danger ». Sa population a diminué de 90 % depuis un siècle et continue de décroître, en raison d’une chasse non durable et de la dégradation des habitats.

(27)

27

Le mérou corallien ou mérou à queue carrée (Plectropomus areolatus),

très prisé pour sa chair et surpêché dans la région indo-pacifique, nouveau venu en 2008 dans la liste rouge, est classé "vulnérable".

(28)

28

La mygale ornementale de Rameshwaram (Poecilotheria hanumavilasumica):

très prisée des collectionneurs, fait son apparition pour la première fois dans la liste rouge et déjà au plus niveau de risque : "en danger critique d'extinction".

(29)

29

Le diable de Tasmanie (Sarcophilus harrisii): ce marsupial carnivore est

"en danger" d'extinction, sa population mondiale ayant décru de 60% en

dix ans en raison d'une tumeur cancéreuse faciale, transmissible et mortelle.

La sensibilité du diable à ce cancer est peut-être liée à la faible diversité génétique due à la faible taille de population.

Le gouvernement de l'Etat de Tasmanie a approuvé la mise en place d'un programme visant à mettre en place une réserve de spécimens sains.

(30)

Fig. 2. Global patterns of threat, for land (terrestrial and freshwater, in brown) and marine (in blue) vertebrates, based on the number of globally Threatened species in total.

Hoffmann et al, 2010

(31)

Threatened mammal richness (number of species)

(32)

An example of a regional biodiversity analysis: threatened terrestrial mammal species richness in Europe.

Vié, J.-C., Hilton-Taylor, C. and Stuart, S.N. (eds.) (2009). Wildlife in a Changing World – An Analysis of the 2008 IUCN Red List of Threatened Species.

Gland, Switzerland: IUCN. 180 pp

(33)

http://www2.mnhn.fr/vigie-nature/spip.php?rubrique2 Conserver la biodiversité \ Comment? \ Le suivi temporel des espèces \ Vigie-Nature \ programme STOC

(34)

http://www2.mnhn.fr/vigie-nature/

Conserver la biodiversité \ Comment? \ Le suivi temporel des espèces \ Vigie-Nature

(35)

http://www2.mnhn.fr/vigie-nature/

Conserver la biodiversité \ Comment? \ Le suivi temporel des espèces \ Vigie-Nature

(36)

Conserver la biodiversité \ Comment? \ Le suivi temporel des espèces \ Pré-dictions

Modification de l’aire de distribution potentielle du hêtre en Europe face aux changements climatiques prédits à l’horizon 2100. Figurent en rouge les régions actuellement occupées par le hêtre devenant inadéquates, en jaune les régions restant adéquates et en vert les régions devenant déquates (Courtesy of W. Thuiller, d’après Thuiller et al. 2005)

Source: Silvain J.F., Le Roux X., Babin D., Barbault R., Bertin P., Bodo B., Boude J.P., Boudry P., Bourgoin T., Boyen C., Cormier-Salem M.C., Courchamp F., Couvet D., David B., Delay B., Doussan I., Jaskulke E., Lavorel S., Leadley P., Lefèvre F., Leriche H., Letourneux F., Los W., Mesleard F., Morand S., Schmidt-Lainé C., Siclet F. & Verrier E. 2009. Prospective pour la recherche française en biodiversité, Fondation pour la recherche sur la biodiversité, 96 pp.

http://www.fondationbiodiversite.fr/images/stories/Prospective_scientifique_2009_FINALE_FR.pdf

(37)

Climate Change 2007 – Impacts, Adaptation and Vulnerability Contribution of Working Group II to the Fourth Assessment Report of the IPCC Conserver la biodiversité \ Comment? \ Le suivi temporel des espèces \ Pré-dictions

(38)

Conserver la biodiversité \ Comment? \ Corriger la fragmentation \ les corridors biologiques ou écologiques

Corridor biologique =Biocorridor : désigne un ou des milieux reliant fonctionnellement entre eux différents habitats vitaux pour une espèce ou un groupe d’espèces (populations, sites de reproduction, de nourrissage, de repos, de migration, etc.).

Ces structures éco-paysagères (sites et réseaux de sites) permettent de connecter ou reconnecter entre elles plusieurs populations (patchs). Elles permettent la migration

d’individus(animaux, végétaux, champignons) et la circulation de gènes d’une population à l’autre

http://www.parc-naturel-narbonnaise.fr/actus/zoom_sur/les_corridors_ecologiques_ou_comment_traverser_l_autoroute

(39)

-des zones d'intérêt écologique majeur = cœurs de nature dans la trame verte et bleue;

- des zones tampons, lorsque l'environnement d’un cœur de nature le perturbe ou risque de le dégrader ;

- des corridors biologiques = continuités écologiques.

PAVARD I., mai 2006, France Nature Environnement

(40)

Parc National de Banff, Canada

Conserver la biodiversité \ Comment? \ Corriger la fragmentation \ les corridors biologiques ou écologiques 40

(41)

Anciennes voies ferrées

Bords de route

Bordures de canaux

(42)

http://www.mddep.gouv.qc.ca/jeunesse/chronique/2008/0803-corridors-circulation-jeu-reponses.htm Conserver la biodiversité \ Comment? \ Corriger la fragmentation \ les corridors biologiques ou écologiques

(43)

http://www.ville-saint-aubin-les-elbeuf.fr/biodiversite.htm Conserver la biodiversité \ Comment? \ Corriger la fragmentation \ les corridors biologiques ou écologiques

(44)

(45)

Mesure de Conservation \ Corriger la fragmentation \ les corridors biologiques

(46)

Difficultés

– Un corridor pour une espèce peut être une barrière pour d’autres espèces (trame bleue vs trame verte, corridor forestier vs corridor prairial etc)

– On connait mal les besoins des espèces en termes d’aire minimale, de distance de déplacement, de barrières

• Cerf (grandes distances) vs triton ; déplacement des oiseaux : en ligne directe ou non (ex des fauvettes paludicoles, des grimpereaux…) ; déplacement des espèces végétales : distance ? Mode de dispersion ? Pas de temps par ex pour les arbres ?

– On s’intéresse à certaines espèces emblématiques (cerf, ours etc) qui représentent mal les autres espèces du même écosystème, voire on surreprésente l’écosystème forestier

– Nombre des éléments qui constituent un corridor sont discrets, voire invisibles : humidité, température, géologie…

Nécessité de bonnes écologiques sur les espèces et les communautés

(47)

• Renforcement

: apporter de nouveaux individus dans une population

existante (= migration artificielle : augmentation de la population voire de la diversité génétique)

• Réintroduction

: installer une nouvelle population là où elle a déjà existé auparavant (≠introduction)

47 Conserver la biodiversité \ Comment? \ Corriger la fragmentation \ La réintroduction et le renforcement

(48)

48

Exemple de renforcement : ours des Pyrénées

–

Fin des années 80 :

•

0 individu dans les Pyrénées centrales, 7-8 individus dans les Pyrénées Occidentales => population condamnée

•

Sous l’impulsion d’acteurs locaux, l’État, avec le soutien de l’Europe, décide alors la mise en place d’un programme de restauration de l'ours brun dans les Pyrénées.

Conserver la biodiversité \ Comment? \ Corriger la fragmentation \ La réintroduction et le renforcement

(49)

49

3 ours bruns sont capturés en Slovénie et relâchés dans les Pyrénées centrales en 1996 et 1997 : Ziva, Pyros et la femelle Mellba.

–

Mellba et la dernière femelle locale, Cannelle, ont été abattues depuis

(11000euros pour destruction d’sp protégée retenus contre le chasseur qui a abattu Cannelle)

–

Reproductions et déplacements d’individus : 14‐18 individus en 2005

(50)

•

2006 : Palouma, Franska, Hvala, Balou, Sarousse

–

4 femelles 1 mâle

–

Palouma est morte apparemment par chute

–

Franska morte percutée par des véhicules aout 2007

–

Hvala a eu 2 oursons femelle en 2007 (sexage génétique à partir de fèces)

–

Boutxy (ourson de Mellba) percuté par un minibus aout 2008

–

Balou blessé par accident de chasse en sept 08

L'ours Balou a été photographié grâce à un appareil photo automatique.

Sur la photo prise le 28 septembre, on distingue la patte avant droite où l'ours a été blessé et qui n'est pas posée au sol.

Une vingtaine d’ours en 2008 ?

50 Conserver la biodiversité \ Comment? \ Corriger la fragmentation \ La réintroduction et le renforcement

(51)

Exemple de réintroduction : le vautour fauve dans les Causses

¾2,35 m à 2,65 m pour 7 à 11 kg

¾1945 : disparition complète de la

population des Causses

¾1968 : plan de réintroduction

¾1981 à 1986 : réintroduction de 61

individus (Fonds d’Intervention pour les Rapaces et Parc National

Cévennes)

¾1982 : 1ère reproduction

¾Suivi scientifique : thèse de

doctorat, soutenue par François Sarrazin début 90ies (viabilité)

¾2005 : 133 pontes (source LPO)

Gyps fulvus ⁵¹