L'impact de la perte de biodiversité des prédateurs
La disparition des prédateurs peut entraîner des modifications d'un écosystème, par lesquelles l'élimination d'une espèce débouche sur une réaction en chaîne qui remodèle un habitat complet. Pour prévoir comment les écosystèmes naturels répondront à la perte de biodiversité, il est donc essentiel de comprendre les conséquences de la perte de biodiversité des prédateurs. La recherche actuelle montre un degré élevé de variabilité dans les effets des pertes d'espèces prédatrices, ce qui se traduit par des incertitudes sur les prévisions de ce qui pourrait se produire. Ce problème a été abordé par le projet EcoPred, financé par l'UE, qui visait à développer une compréhension prévisionnelle des conséquences des extinctions d'espèces sur le fonctionnement des écosystèmes. Une méta-analyse de la littérature évaluée par des pairs a révélé que des niveaux plus élevés de biodiversité produisent, sous certaines conditions, des niveaux plus élevés de fonctionnement de l'écosystème. Les domaines étudiés comprenaient des systèmes marins expérimentaux, lorsque plusieurs fonctions écosystémiques sont prises en compte simultanément, et sous les effets du changement climatique. «En rassemblant les résultats d'une multitude d'études, nous avons pu confirmer que la biodiversité est importante pour le fonctionnement des écosystèmes. Ce qui nous a surpris, c'est que nous avons constaté que la perte d'espèces prédatrices produit souvent des effets plus importants que la perte d'espèces situées plus bas dans la chaîne alimentaire», explique le Dr John Griffin, chercheur du projet. L'importance de la diversité des espèces L'analyse a également révélé les domaines dans lesquels nos connaissances sont actuellement limitées, comme la façon dont ces relations sont liées à des caractères fonctionnels et varient avec l'échelle spatiale. «Les écologistes ont réalisé un nombre impressionnant d'expériences testant l'importance de la diversité des espèces», déclare le Dr Griffin. «Ces études montrent que l'identité des espèces perdues peut être aussi importante que le nombre d'espèces. La prochaine étape consistera à apprécier comment et pourquoi certaines espèces ont des effets aussi marqués, et c'est ici que l'étude des caractères de l'espèce peut s'avérer d'une aide précieuse.» Une approche expérimentale impliquant un réseau international de scientifiques a identifié les caractères fonctionnels clés qui sous-tendent l'effet de plusieurs prédateurs sur leur proie et sur le fonctionnement de l'écosystème. Une fois identifiés, ces caractères clés ont été utilisés pour expliquer et prévoir les effets de la perte d'espèces prédatrices dans différentes situations et dans différents écosystèmes. Selon le Dr Griffin, «chez les prédateurs, il est extrêmement difficile de lier les caractères à la fonctionnalité, car ils s'engagent dans une suite d'interactions comportementales avec d'autres prédateurs et leurs proies. Nos travaux montrent néanmoins que certains caractères, tels que le domaine spatial des prédateurs et leur taille corporelle, peuvent s'avérer prédictifs.» Des caractères étudiés à travers les écosystèmes Des expériences menées dans des marais salés aux États-Unis ont montré que les exigences métaboliques des populations de consommateurs ont d'importantes conséquences pour les plantes. Dans ce domaine, ces expériences ont apporté les premières preuves que des caractères clés des organismes, comme leur taille corporelle et donc leurs besoins métaboliques, peuvent être transposés au niveau de la population. Ces résultats pourraient contribuer à valider et soutenir l'utilisation plus large de la demande métabolique (ou 'biomasse métabolique') dans les modèles ressources-consommateurs. Les chercheurs ont également constaté que les caractères des espèces peuvent être modifiés dans l'ensemble des écosystèmes en simulant l'extinction d'espèces prédatrices, ce qui a des conséquences sur l'écosystème. Dans les étangs salés, par exemple, la perte de prédateurs benthiques entraîne un déplacement ascensionnel des proies vers la canopée des spartines, où leurs effets de pâturage sont accentués. De plus, des expériences sur le terrain ont révélé que les caractères de mouvement et les habitats résultants des espèces consommatrices peuvent influencer les producteurs primaires. Par exemple, la profondeur d'enfouissement détermine le rôle des détritivores dans les prairies alpines. EcoPred a mis en place un réseau expérimental international, en collaboration avec des collègues basés sur les côtes atlantique et pacifique des États-Unis, afin de tester les hypothèses sur les caractères en tirant parti d'un plus grand bassin d'espèces disponibles. «Les collaborations internationales sont fondamentales pour faire progresser un cadre de travail basé sur les caractères. Elles vous permettent en effet de tirer collectivement parti d'une plus grande diversité de caractères que ce que l'on peut trouver dans une région isolée», conclut le Dr Griffin.
Mots‑clés
EcoPred, écosystème, prédateur, biodiversité, extinction, caractère