Une carte mondiale de la diversité végétale

Pourquoi trouve-t-on plus d’espèces végétales à certains endroits qu’à d’autres ? Pourquoi la diversité végétale est-elle plus forte dans les régions tropicales ? Quel est le lien entre biodiversité et conditions environnementales ? Pour vous aider à répondre à ces questions, une équipe internationale menée par des chercheurs de l’université de Göttingen a reconstitué la répartition de la diversité végétale dans le monde et a fait des prévisions à haute résolution du nombre d’espèces végétales et de l’endroit où elles se trouvent. Ces travaux faciliteront les efforts de conservation, aideront à protéger la diversité végétale et à évaluer les changements en fonction de la biodiversité et des crises climatiques. Ils ont été publiés dans la revue New Phytologist, en novembre.

À partir d’une base de données mondiales de 830 flores régionales et de la répartition de 300 000 espèces végétales compilées à l’université de Göttingen pendant dix ans, les chercheurs ont modélisé le lien existant entre diversité végétale et conditions environnementales en faisant appel à des techniques modernes d’apprentissage automatique. En intégrant la parenté des espèces entre elles, ils ont pu tenir compte de l’évolution des végétaux dans chaque région géographique. Les modèles ont ensuite servi à prévoir en continu la diversité végétale dans le monde en tenant compte des conditions géographiques et climatiques passées et présentes.

Les modèles aident à identifier les centres mondiaux de la diversité végétale
 

Les modèles montrent comment la diversité varie avec les gradients environnementaux et facilitent l’identification de centres mondiaux de diversité végétale. Il est apparu que des facteurs climatiques et environnementaux sont des vecteurs primaires de la diversité végétale. Les plus fortes concentrations de diversité végétale sont prévues dans les zones tropicales environnementalement hétérogènes telles que l’Amérique centrale, les Andes et l’Amazone, le sud-est du Brésil, certaines parties de l’Afrique tropicale, Madagascar, le sud de la Chine, l’Indochine et l’Archipel malais, ainsi que quelques régions méditerranéennes telles que le Cap de l’Afrique et certains endroits autour de la mer Méditerranée.

Il a été fait appel aux techniques modernes d’apprentissage automatique et aux données nouvellement compilées de répartition végétale pour concevoir les modèles. Les cartes mondiales de la diversité végétale ainsi obtenues donnent de bonnes bases pour un contrôle de la biodiversité à grande échelle et une recherche de l’origine de la diversité des plantes. Elles facilitent en outre les futures évaluations de la biodiversité mondiale et la future élaboration de politiques environnementales.

Le professeur Holger Kreft, groupe Biodiversité, macroécologie et biogéographie de l’université de Göttingen, fait remarquer : « Les prévisions mondiales sont plus détaillées et précises que jamais sur la façon dont la diversité végétale est répartie sur notre planète. » De son côté, le Dr Patrick Weigelt, de l’université de Göttingen, explique que « le fait de savoir où on peut s’attendre à trouver un certain nombre d’espèces dans les conditions actuelles permet aux chercheurs d’évaluer les futurs changements dus au changement climatique et au changement d’utilisation des sols, tout comme il permet d’identifier les conséquences de la surexploitation et de l’introduction d’espèces invasives. »  

(Université de Göttingen/Wim) 

Publications originales : 

Cai, L et al, ”Global models and predictions of plant diversity based on advanced machine learning techniques”. New Phytologist 2022, Doi: 10.1111/nph.18533

Pour en savoir plus :

Le nouveau modèle de prévision de la diversité végétale (basé sur le Global Inventory of Floras and Traits – base de données GIFT) est disponible ici