Des scientifiques découvrent la clé de la stabilité du réseau trophique
Une équipe internationale de scientifiques vient de découvrir les règles gouvernant la stabilité des réseaux trophiques. Cette étude, en partie financée par l'UE, est publiée dans la revue Science; elle devrait apporter une aide précieuse aux personnes travaillant dans le domaine de la conservation. Les animaux et les végétaux font tous partie de chaînes alimentaires complexes et entrecroisées, dans lesquelles chaque espèce peut être à la fois prédateur et proie. Il est important de comprendre les facteurs qui influencent la stabilité de ces réseaux trophiques, particulièrement en vue des inquiétudes croissantes concernant la stabilité des systèmes naturels. Par stabilité des réseaux trophiques, on entend la permanence et la force relatives des liens entre les espèces d'un système. Dans un système stable, les interactions perdurent sur le long terme. Des études antérieures portant sur les facteurs influençant la stabilité des réseaux trophiques avaient tendance à simplifier à l'extrême les réseaux trophiques et à limiter le nombre de facteurs. Dans cette étude, des scientifiques d'Allemagne, d'Autriche et des États-Unis ont utilisé une approche informatique appelée «modélisation généralisée» afin d'analyser des milliards de réseaux trophiques (à titre de comparaison, les recherches antérieures ne portaient que sur des milliers de réseaux trophiques). La modélisation généralisée permet aux chercheurs d'analyser l'influence d'un très grand nombre de facteurs sur les systèmes complexes. Ainsi, on peut également l'utiliser pour étudier le métabolisme humain ou le contrôle de l'activité génétique par exemple. «Les modèles généralisés nous aident à déterminer la capacité d'un réseau trophique donné, en principe, à être stable; en d'autres termes, si les espèces concernées peuvent vivre ensemble à long terme», explique l'auteur principal Thilo Gross de l'institut Max Planck de physique des systèmes complexes en Allemagne. «Nous pouvons ainsi évaluer les paramètres qui assurent la stabilité des écosystèmes et ceux qui les déséquilibrent.» L'équipe a réussi à identifier deux règles universelles de la stabilité des réseaux trophiques. «Les grands prédateurs stabilisent les communautés s'ils se nourrissent de nombreuses espèces proies, différentes», déclare Ulf Dieckmann de l'institut international pour l'analyse des systèmes appliqués en Autriche. «Parallèlement, les écosystèmes sont plus stables si les espèces proies du milieu de la chaîne alimentaire fournissent une source d'alimentation à plusieurs espèces de prédateurs.» Les chercheurs ont également découvert que les réseaux trophiques de moindre taille se comportent différemment de ceux qui contiennent un grand nombre d'espèces. Les petits réseaux trophiques sont plus stables lorsqu'il existe des liens très forts entre certaines espèces et des liens faibles entre d'autres. Dans les réseaux trophiques plus grands, c'est le contraire: des liens prédateur-proie extrêmement forts ou faibles devraient donc y être plus rares.
Pays
Autriche, Allemagne