La diversité est la clé de la stabilité de l’écosystème
Dans une étude collaborative dirigée par des chercheurs de l’Université d’Helsinki, l’analyse de 900 espèces sur une période de 20 ans a montré que la biodiversité améliore la stabilité de l’écosystème et aide à protéger les communautés naturelles dans un environnement en mutation.
Parallèlement au changement climatique, la perte de biodiversité causée par l’activité humaine est l’un des plus grands défis environnementaux de notre temps. Une étude menée au Centre de recherche pour le changement écologique, l’Université d’Helsinki a étudié comment la diversité des communautés naturelles affecte leur stabilité au milieu d’un changement environnemental rapide.
Les résultats de l’étude montrent que diverses communautés naturelles sont plus stables au fil du temps que celles avec moins d’espèces. Cela est dû au fait que différentes espèces réagissent différemment au changement environnemental – alors que certaines espèces souffrent, d’autres peuvent continuer à fonctionner et aider à maintenir la stabilité de la communauté dans son ensemble. Les chercheurs ont également observé que les mécanismes associés à la stabilité varient entre les groupes taxonomiques: pour certains, la stabilité est principalement basée sur le nombre d’espèces, tandis que le facteur clé pour d’autres est la composition fonctionnelle de la communauté et la manière dont les traits d’espèce se complétent.
L’étude était basée sur un ensemble de données exceptionnellement complet couvrant les distributions de 900 espèces – y compris les oiseaux, les papillons et les papillons, les petits et les grands mammifères et le phytoplancton d’eau douce – en Finlande sur une période de 20 ans.
Les chercheurs ont également démontré que la soi-disant diversité fonctionnelle est un facteur clé dans la stabilisation des communautés naturelles. Par exemple, la diversité fonctionnelle d’une communauté composée d’oiseaux strictement insectivore est plus étroite que celle d’une communauté comprenant des oiseaux qui mangent des insectes, des baies et des poissons. La plus grande menace est confrontée aux communautés dont la richesse en espèces et la diversité fonctionnelle sont toutes deux étroites – le nombre d’espèces est faible et les espèces sont très semblables. Dans de tels cas, la plupart des espèces de la communauté sont sensibles aux mêmes changements environnementaux, ce qui le rend plus vulnérable aux changements, par exemple dans les principales ressources alimentaires ou les conditions abiotiques.
« Les résultats nous aident à comprendre les mécanismes à travers lesquels la diversité stimule la stabilité et la constance des communautés naturelles », explique le Dr Tuuli Rissanen, l’un des premiers auteurs de l’étude de la Faculté des sciences biologiques et environnementales de l’Université d’Helsinki. « Ils nous aident également à identifier les communautés qui sont particulièrement sensibles au changement environnemental, ce qui nous permet de cibler les mesures de conservation où ils sont les plus efficaces pour freiner la perte de biodiversité et la sauvegarde des services écosystémiques », ajoute le Dr Arthur Rodrigues, également un premier auteur de l’étude.
« Pour nos recherches, il est inestimable d’avoir des ensembles de données à l’échelle nationale qui incluent des observations sur des centaines d’espèces recueillies sur plusieurs décennies par des professionnels et des bénévoles dévoués. Ces données à long terme et à grande échelle nous permettent de découvrir des processus écologiques qui resteraient cachés si nous nous concentrions uniquement sur les espèces individuelles ou les séries de temps de recherche », ajoute le professeur Anna-Liisa Laine, le directeur du centre de recherche pour le changement écologique.
Notes
Biodiversité et capital naturel
Le rôle de la biodiversité dans le maintien de la stabilité de l’écosystème est une hypothèse classique en écologie et une hypothèse clé au cœur du concept de capital naturel. Le concept considère la diversité comme un capital qui maintient les services écosystémiques, jetant ainsi les bases du bien-être humain et de l’économie. Dans cette étude, la validité de l’hypothèse a été étudiée dans des populations naturelles de centaines d’espèces, en utilisant les ensembles de données longitudinaux finlandais uniques. Les résultats confirment la validité de ce principe largement dans la nature.
Diversité fonctionnelle
La diversité fonctionnelle est un facteur clé stabilisant les communautés naturelles. Les traits fonctionnels des espèces se réfèrent à leur apparence physique, ou morphologie, physiologie, comportement, croissance, reproduction, survie et utilisation des ressources. La diversité fonctionnelle mesure la diversité des traits fonctionnels des espèces.