À la recherche d’indicateurs d’impacts anthropiques — ScienceDaily
Plus de 50% du réseau fluvial mondial est constitué de fleuves temporaires ou intermittents : ceux qui, à une certaine période de l’année, principalement l’été, présentent des lits asséchés ou quelques mares isolées. Ces cours d’eau présentent une grande variabilité, à la fois spatiale et temporelle, ce qui ne permet pas de leur appliquer les mêmes outils de mesure de l’état de santé des cours d’eau permanents.
Une étude menée par des chercheurs de l’Université de Barcelone, récemment publiée dans la revue Indicateurs écologiquesa identifié de nouveaux indicateurs biologiques potentiels – des organismes tels que des insectes et d’autres invertébrés aquatiques – qui seront utilisés pour évaluer l’impact humain sur la qualité des eaux de ces rivières, qui abritent une fraction très importante d’espèces terrestres et biodiversité de l’eau.
L’étude, basée sur les données de 33 rivières de Catalogne, a analysé les invertébrés aquatiques présents dans les rivières intermittentes et les a classés en fonction de leur résistance à la durée et à la fréquence des phases sèches. Ces résultats pourraient permettre aux gestionnaires d’adapter certains des indices actuellement utilisés en Espagne — comme l’indice IBMWP (Iberian BioMonotoring Working Party score system) — qui évalue les impacts anthropiques sur la qualité de l’eau — qui ne sont pas adaptés à ce type d’intermittence fleuve.
L’étude, dirigée par le professeur Isabel Muñoz, comprend la participation des chercheurs du Département de biologie évolutive, d’écologie et des sciences de l’environnement de la Faculté de biologie de l’UB Rebeca Arias-Real – premier auteur de l’étude – et Margarita Menéndez . Parmi les participants figure également Cayetano Gutiérrez-Cánovas, chercheur à la Station biologique de Doñana (EBD) du Conseil national de la recherche espagnol (CSIC).
Recherche d’indicateurs d’impacts anthropiques
Malgré l’étendue et l’importance des rivières intermittentes, ces écosystèmes ont été exclus de presque tous les programmes de conservation et d’évaluation, car il est très difficile d’établir des conditions de référence, en raison des différentes phases aquatiques et sèches qu’ils traversent. « Les outils actuels de biosurveillance sont basés sur des espèces vivant dans des rivières permanentes et ne sont donc pas efficaces si on les applique, sans adaptations, à des rivières intermittentes », explique Isabel Muñoz.
Les organismes que l’on trouve dans ces rivières intermittentes ont des adaptations qui leur permettent de vivre dans des conditions de changement entre les phases aquatiques et terrestres. L’objectif de l’étude est donc de savoir quelles espèces peuvent vivre dans les rivières intermittentes, ou dans quelles conditions hydrologiques elles le peuvent, afin d’adapter et de modifier les indices actuels d’évaluation de l’état écologique des rivières. « Notre approche pourrait conduire à l’identification de taxons et d’indicateurs qui répondent aux impacts anthropiques et non au stress de la phase sèche ou terrestre », note Rebeca Arias-Real. « En d’autres termes, le fait qu’une espèce n’apparaisse pas dans une rivière intermittente ne signifie pas nécessairement qu’elle est due à une pollution anthropique ; peut-être est-ce parce que cette espèce n’a pas les adaptations nécessaires pour survivre dans des écosystèmes aussi fluctuants. »
Invertébrés aquatiques résistants et sensibles aux phases sèches
Dans ce but, les chercheurs ont mesuré des variables hydrologiques des rivières intermittentes, comme le nombre exact de jours pendant lesquels les rivières étaient « à sec » ou le nombre de fois qu’elles se sont asséchées au cours d’une année. « Ces dernières années, l’utilisation de capteurs capables de mesurer la température ou le niveau d’eau in situ nous a fourni de plus en plus d’approximations quantitatives qui nous aident à mieux comprendre l’effet de l’écoulement intermittent sur la biodiversité », explique Rebeca Arias-Real.
A partir de ces variables et de l’étude détaillée des caractéristiques, de l’abondance et de la densité des invertébrés aquatiques dans les différentes phases hydrologiques, les chercheurs ont pu construire les niches hydrologiques de ces organismes, c’est-à-dire leurs limites de résistance à la dessiccation. Les résultats étant prêts, quatre groupes différents d’invertébrés ont été établis : un sensible à la dessiccation et trois avec différents niveaux de résistance. Ainsi, les espèces à niches résistantes à la phase sèche pourraient être utilisées pour développer ou adapter les indices actuels de biosurveillance et établir des conditions de référence pour les cours d’eau intermittents, tandis que les espèces à niches sensibles « devraient être exclues des indices, car leur absence n’est pas due à des impacts anthropiques ». mais à l’impossibilité de leur présence », déclare Rebeca Arias-Real.
« Par exemple – poursuit-elle – nous avons identifié des taxons sensibles à la pollution avec une tolérance partielle à la dessiccation, tels que Lépidostome; modérée, comme Corduliidés; ou élevé, comme Némouraqui pourraient servir de bioindicateurs potentiels pour les rivières intermittentes. »
Rivières intermittentes et changement climatique
Ces résultats ouvrent la porte à la mise en œuvre de cette méthodologie dans d’autres régions et à son utilisation avec d’autres espèces afin d’améliorer la conservation de ces écosystèmes, qui devrait augmenter dans les années à venir. « En raison du changement climatique (augmentation de la température et diminution des précipitations), on s’attend à ce que de nombreuses rivières qui sont désormais permanentes deviennent intermittentes et que celles qui sont déjà intermittentes augmentent en fréquence et en durée de leurs phases sèches », prévient Rebeca Arias. -Réel.
Il est donc très important « de continuer à travailler pour comprendre comment la biodiversité répond aux cycles continus des phases hydriques et sèches et comment cela affecte son fonctionnement afin de progresser dans la conservation de ces écosystèmes uniques », conclut le chercheur.