Après un feu de forêt dans les montagnes : la végétation reprend, mais la composition des espèces a changé.
Photo: ©Shutterstock/A Poullain Diaz

Les écosystèmes perturbés se rétablissent, mais pas complètement

Les écosystèmes naturels perturbés peuvent se rétablir, mais on constate souvent un changement permanent dans la composition des espèces après de brèves interventions. Telle est la conclusion d’une étude internationale dirigée par l’université de Oldenbourg, Allemagne.

Périodes de sécheresse, pluies torrentielles, infestations de ravageurs – ce type de perturbation est courant dans tous les écosystèmes naturels. Mais dans quelle mesure les biocénoses peuvent-elles ensuite se rétablir ? C’est-là le sujet d’une étude réalisée par le professeur Helmut Hillebrand et par Charlotte Kunze, de l’Institut de chimie et de biologie de l’environnement marin (ICBM), et l’Institut Helmholtz pour la biodiversité marine fonctionnelle (HIFMB), à l’université de Oldenbourg/Allemagne. 

Dans une méta-analyse, les deux chercheurs environnementaux ont évalué 508 études existantes, essentiellement des expériences dans lesquelles des écosystèmes naturels ou quasi naturels étaient brièvement sortis de leur équilibre pour ensuite être observés. Comme le rappellent les chercheurs dans la revue Ecology Letters, en janvier 2020, les biocénoses ont joué leur rôle dans l’écosystème – par exemple en tant que producteurs d’oxygène et de biomasse – presque aussi bien à la fin des expériences que lors des contrôles de référence. Toutefois, la biodiversité ne s’est pas rétablie.

« D’une manière générale, le nombre d’espèces était généralement presque aussi élevé à la fin de l’expérience qu’avant la perturbation, mais il ne s’agissait pas des mêmes espèces ». C’est ainsi que Helmut Hillebrand résume un résultat majeur de l’analyse. « Autrement dit, même si on retrouvait les conditions environnementales d’origine après une perturbation, les mêmes espèces ne s’étaient pas nécessairement rétablies. »

À la fin des expériences, les systèmes perturbés avaient retrouvé en moyenne 82 pour cent de la biomasse d’origine. Certains indicateurs de biodiversité ont également retrouvé des niveaux élevés. Par contre, la composition était presque aussi loin de l’équilibre qu’elle l’était directement après la perturbation. Les chercheurs en concluent que la composition des écosystèmes ne revient à la normale que lentement après des perturbations telles que des tempêtes, des inondations et des infestations de ravageurs.

Accroissement de l’importance des perturbations des écosystèmes


Les interventions de l’homme, telles que le labourage, l’exploitation minière et la pêche, exercent une pression supplémentaire sur les écosystèmes, tout comme le font le changement climatique et la surfertilisation des eaux. Les environnementalistes ont constaté que le nombre et l’ampleur des perturbations augmentent actuellement, et que des types entièrement nouveaux de perturbations apparaissent comparativement à l’ère préindustrielle. « Par conséquent, il est de plus en plus important de comprendre les conséquences des perturbations sur une biocénose, » poursuit Helmut Hillebrand.

Dans leur analyse, Helmut Hillebrand et Charlotte Kunze ont pris en compte des expériences réalisées sur tous types d’écosystèmes – marins, terrestres et d’eau douce. Les expériences ont été réalisées partout dans le monde, mais surtout dans des régions tempérées. 

Les deux chercheurs ont présenté l’aperçu de la question le plus exhaustif à ce jour. Leur résultat essentiel – à savoir que les fonctions des écosystèmes se rétablissent plus vite que leur composition – est très important pour la gestion des écosystèmes perturbés, par exemple lorsqu’une biocénose doit être reconstituée.

(UOL/wi)

Référence :
Helmut Hillebrand et Charlotte Kunze : “Meta-analysis on pulse disturbances reveals differences in functional and compositional recovery across ecosystems”, Ecology Letters (2020)

Plus d’informations (en anglais) :

Institut de chimie et de biologie de l’environnement marin (ICBM)

Institut Helmholtz pour la biodiversité marine fonctionnelle, à l’université de Oldenbourg (HIFMB)