21.2 : Menaces à la biodiversité
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La principale menace qui pèse sur la biodiversité de la planète, et donc sur le bien-être humain, est la combinaison de la croissance démographique humaine et des ressources utilisées par cette population. La population humaine a besoin de ressources pour survivre et croître, et ces ressources sont éliminées de l'environnement de manière non durable. Les trois principales menaces immédiates qui pèsent sur la biodiversité sont la perte d'habitat, la surexploitation et l'introduction d'espèces exotiques. Les deux premiers sont le résultat direct de la croissance de la population humaine et de l'utilisation des ressources. Le troisième est le résultat d'une mobilité et d'un commerce accrus. Une quatrième cause majeure d'extinction, le changement climatique anthropique (d'origine humaine), n'a pas encore eu d'impact important, mais on prévoit qu'il le deviendra au cours de ce siècle. Le changement climatique mondial est également une conséquence des besoins énergétiques de la population humaine et de l'utilisation de combustibles fossiles pour répondre à ces besoins (Figure\(\PageIndex{1}\)). Les problèmes environnementaux, tels que la pollution toxique, ont des effets ciblés spécifiques sur les espèces, mais ne sont généralement pas considérés comme des menaces de l'ampleur des autres.
Perte d'habitat
Les humains s'appuient sur la technologie pour modifier leur environnement et remplacer certaines fonctions qui étaient autrefois assurées par l'écosystème naturel. D'autres espèces ne peuvent pas le faire. L'élimination de leur habitat, qu'il s'agisse d'une forêt, d'un récif corallien, d'une prairie ou d'une rivière qui coule, tuera les individus de l'espèce. Supprimer tout l'habitat situé dans l'aire de répartition d'une espèce et, à moins qu'il ne s'agisse de l'une des rares espèces qui se portent bien dans les environnements construits par l'homme, l'espèce disparaîtra. La destruction des habitats par l'homme (les habitats désignent généralement la partie de l'écosystème requise par une espèce donnée) s'est accélérée au cours de la seconde moitié du XXe siècle. Songez à la biodiversité exceptionnelle de Sumatra : elle abrite une espèce d'orang-outan, une espèce d'éléphant en danger critique d'extinction et le tigre de Sumatra, mais la moitié de la forêt de Sumatra a aujourd'hui disparu. L'île voisine de Bornéo, qui abrite d'autres espèces d'orangs-outans, a perdu une zone forestière similaire. La perte de forêts se poursuit dans les zones protégées de Bornéo. L'orang-outan de Bornéo est classé en danger par l'Union internationale pour la conservation de la nature (UICN), mais c'est tout simplement la plus visible des milliers d'espèces qui ne survivront pas à la disparition des forêts de Bornéo. Les forêts sont éliminées pour le bois d'œuvre et pour planter des plantations de palmiers à huile (Figure\(\PageIndex{2}\)). L'huile de palme est utilisée dans de nombreux produits, notamment les produits alimentaires, les cosmétiques et le biodiesel en Europe. Une estimation sur 5 ans de la perte du couvert forestier mondial pour les années 2000 à 2005 était de 3,1 %. De nombreuses pertes (2,4 %) se sont produites dans les régions tropicales humides, où la perte de forêts est principalement due à l'extraction du bois. Ces pertes représentent certainement aussi l'extinction d'espèces uniques à ces régions.
LA BIOLOGIE EN ACTION : Prévenir la destruction des habitats grâce à des choix judicieux
La plupart des consommateurs n'imaginent pas que les produits de rénovation qu'ils achètent puissent contribuer à la perte d'habitats et à l'extinction d'espèces. Pourtant, le marché des bois tropicaux récoltés illégalement est énorme et les produits du bois se retrouvent souvent dans les magasins de matériaux de construction aux États-Unis. Selon une estimation, 10 pour cent du bois importé aux États-Unis, qui est le plus grand consommateur mondial de produits du bois, est potentiellement exploité illégalement. En 2006, cela s'est élevé à 3,6 milliards de dollars en produits du bois. La plupart des produits illégaux sont importés de pays qui jouent le rôle d'intermédiaires et ne sont pas à l'origine du bois.
Comment est-il possible de déterminer si un produit en bois, tel qu'un revêtement de sol, a été récolté de manière durable ou même légale ? Le Forest Stewardship Council (FSC) certifie les produits forestiers récoltés de manière durable ; par conséquent, la recherche de leur certification sur les revêtements de sol et autres produits en bois dur est un moyen de s'assurer que le bois n'a pas été extrait illégalement d'une forêt tropicale. La certification s'applique à des produits spécifiques, et non à un producteur ; les produits de certains producteurs peuvent ne pas être certifiés alors que d'autres produits sont certifiés. Il existe des certifications autres que le FSC, mais elles sont gérées par des entreprises du bois, ce qui crée un conflit d'intérêts. Une autre approche consiste à acheter des essences de bois domestiques. Ce serait formidable s'il y avait une liste des bois légaux par rapport aux bois illégaux, mais ce n'est pas si simple. Les lois sur l'exploitation forestière et la gestion des forêts varient d'un pays à l'autre ; ce qui est illégal dans un pays peut l'être dans un autre. Le lieu et la manière dont un produit est récolté et si la forêt dont il provient est entretenue de manière durable sont autant de facteurs qui déterminent si un produit du bois sera certifié par le FSC. C'est toujours une bonne idée de poser des questions sur la provenance d'un produit du bois et sur la façon dont le fournisseur sait qu'il a été récolté légalement.
La destruction de l'habitat peut affecter des écosystèmes autres que les forêts. Les rivières et les ruisseaux sont des écosystèmes importants et sont fréquemment la cible de modifications de l'habitat par la construction, la construction de barrages ou l'élimination de l'eau. La construction de barrages sur les rivières affecte le débit et l'accès à toutes les parties d'une rivière. La modification du régime d'écoulement peut réduire ou éliminer des populations adaptées aux variations saisonnières du débit. Par exemple, on estime que 91 % de la longueur des cours d'eau aux États-Unis a été modifiée par des barrages ou des modifications des berges. De nombreuses espèces de poissons aux États-Unis, en particulier des espèces rares ou à aire de répartition limitée, ont connu des déclins dus à la construction de barrages fluviaux et à la perte d'habitat. Des recherches ont confirmé que les espèces d'amphibiens qui doivent effectuer une partie de leur cycle de vie dans des habitats aquatiques et terrestres courent un risque accru de déclin et d'extinction de leurs populations en raison de la probabilité accrue de perte de l'un de leurs habitats ou de l'accès entre eux. Cela est particulièrement préoccupant parce que les amphibiens sont en déclin et disparaissent plus rapidement que de nombreux autres groupes pour diverses raisons possibles.
Surexploitation
La surexploitation constitue une grave menace pour de nombreuses espèces, mais en particulier pour les espèces aquatiques. Il existe de nombreux exemples de pêcheries réglementées (y compris la chasse aux mammifères marins et la récolte de crustacés et d'autres espèces) surveillées par des scientifiques de la pêche qui se sont néanmoins effondrées. La pêche à la morue de l'Atlantique Ouest est l'effondrement récent le plus spectaculaire. Bien que cette pêche ait été extrêmement productive pendant 400 ans, l'introduction de chalutiers industriels modernes dans les années 1980 et la pression exercée sur la pêche l'ont rendue non durable. Les causes de l'effondrement du secteur de la pêche sont de nature à la fois économique et politique. La plupart des pêcheries sont gérées comme une ressource commune, accessible à tous ceux qui souhaitent pêcher, même lorsque le territoire de pêche se trouve dans les eaux territoriales d'un pays. Les ressources communes sont soumises à une pression économique connue sous le nom de tragédie des biens communs, dans laquelle les pêcheurs sont peu motivés à faire preuve de modération lorsqu'ils ne sont pas propriétaires de la pêche. Le résultat général de la récolte des ressources communes est leur surexploitation. Bien que les grandes pêcheries soient réglementées pour tenter d'éviter cette pression, elle existe toujours en arrière-plan. Cette surexploitation est exacerbée lorsque l'accès à la pêche est ouvert et non réglementé et lorsque la technologie permet aux pêcheurs de surpêcher. Dans quelques pêcheries, la croissance biologique de la ressource est inférieure à la croissance potentielle des profits tirés de la pêche si ce temps et cet argent étaient investis ailleurs. Dans de tels cas, les baleines en sont un exemple, les forces économiques pousseront à pêcher la population jusqu'à l'extinction.
CONCEPT EN ACTION
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Dans la plupart des cas, l'extinction de la pêche n'équivaut pas à une extinction biologique : le dernier poisson d'une espèce est rarement pêché hors de l'océan. Mais dans certains cas, une véritable extinction est possible. Les populations de baleines croissent lentement et risquent de disparaître complètement à cause de la chasse. En outre, certaines espèces de requins à répartition limitée sont menacées d'extinction. Les mérous constituent une autre population de poissons à croissance généralement lente qui, dans les Caraïbes, comprend un certain nombre d'espèces menacées d'extinction en raison de la surpêche.
Les récifs coralliens sont des écosystèmes marins extrêmement divers qui sont menacés par plusieurs processus. Les récifs abritent un tiers des espèces de poissons marins du monde, soit environ 4 000 espèces, alors qu'ils ne constituent qu'un pour cent de l'habitat marin. La plupart des aquariums marins domestiques abritent des espèces de récifs coralliens qui sont des organismes capturés dans la nature et non des organismes d'élevage. Bien qu'aucune espèce marine ne soit connue pour avoir disparu à cause du commerce des animaux de compagnie, certaines études montrent que les populations de certaines espèces ont diminué en raison de la récolte, ce qui indique que la récolte n'est pas durable à ces niveaux. L'effet du commerce des animaux de compagnie sur certaines espèces terrestres telles que les tortues, les amphibiens, les oiseaux, les plantes et même les orangs-outans suscite également des inquiétudes.
La viande de brousse est le terme générique utilisé pour désigner les animaux sauvages tués pour se nourrir. La chasse est pratiquée dans le monde entier, mais on pense que les pratiques de chasse, en particulier en Afrique équatoriale et dans certaines parties de l'Asie, menacent l'extinction de plusieurs espèces. Traditionnellement, la viande de brousse en Afrique était chassée pour nourrir directement les familles ; toutefois, la commercialisation récente de cette pratique permet désormais de se procurer de la viande de brousse dans les épiceries, ce qui a fait grimper les taux de récolte à un niveau non durable. En outre, la croissance de la population humaine a accru les besoins en aliments protéinés qui ne sont pas couverts par l'agriculture. Les espèces menacées par le commerce de la viande de brousse sont principalement des mammifères, dont de nombreux singes et les grands singes vivant dans le bassin du Congo.
Espèces exotiques
Les espèces exotiques sont des espèces qui ont été introduites intentionnellement ou non par l'homme dans un écosystème dans lequel elles n'ont pas évolué. Le transport humain de personnes et de biens, y compris le transport intentionnel d'organismes à des fins commerciales, a considérablement augmenté l'introduction d'espèces dans de nouveaux écosystèmes. Ces nouvelles introductions se font parfois à des distances bien supérieures à la capacité de l'espèce de se déplacer elle-même et hors de l'aire de répartition de ses prédateurs naturels.
La plupart des introductions d'espèces exotiques échouent probablement en raison du faible nombre d'individus introduits ou de la faible adaptation à l'écosystème dans lequel elles pénètrent. Certaines espèces présentent toutefois des caractéristiques qui peuvent les rendre particulièrement performantes dans un nouvel écosystème. Ces espèces exotiques connaissent souvent une augmentation spectaculaire de leur population dans leur nouvel habitat et rétablissent les conditions écologiques du nouvel environnement, menaçant ainsi les espèces qui y vivent. Lorsque cela se produit, l'espèce exotique devient également une espèce envahissante. Les espèces envahissantes peuvent menacer d'autres espèces par la compétition pour les ressources, la prédation ou les maladies.
CONCEPT EN ACTION
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Les lacs et les îles sont particulièrement vulnérables aux menaces d'extinction que représentent les espèces introduites. Dans le lac Victoria, l'introduction intentionnelle de la perche du Nil a été en grande partie responsable de l'extinction d'environ 200 espèces de cichlidés. L'introduction accidentelle de la couleuvre arborescente brune par avion (Figure\(\PageIndex{3}\)) from the Solomon Islands to Guam in 1950 has led to the extinction of three species of birds and three to five species of reptiles endemic to the island. Several other species are still threatened. The brown tree snake is adept at exploiting human transportation as a means to migrate; one was even found on an aircraft arriving in Corpus Christi, Texas. Constant vigilance on the part of airport, military, and commercial aircraft personnel is required to prevent the snake from moving from Guam to other islands in the Pacific, especially Hawaii. Islands do not make up a large area of land on the globe, but they do contain a disproportionate number of endemic species because of their isolation from mainland ancestors.
De nombreuses introductions d'espèces aquatiques, tant marines que d'eau douce, se sont produites lorsque des navires ont déversé des eaux de ballast prélevées dans un port d'origine dans les eaux d'un port de destination. L'eau du port d'origine est pompée dans les réservoirs d'un navire vide de cargaison pour accroître la stabilité. L'eau provient de l'océan ou de l'estuaire du port et contient généralement des organismes vivants tels que des parties de plantes, des microorganismes, des œufs, des larves ou des animaux aquatiques. L'eau est ensuite pompée avant que le navire n'embarque la cargaison au port de destination, qui peut se trouver sur un autre continent. La moule zébrée a été introduite dans les Grands Lacs en provenance d'Europe avant 1988 dans le ballast de navires. Les moules zébrées des Grands Lacs ont coûté à l'industrie des millions de dollars en frais de nettoyage pour maintenir les prises d'eau et d'autres installations. Les moules ont également modifié de façon spectaculaire l'écologie des lacs. Ils menacent les populations de mollusques indigènes, mais ont également profité à certaines espèces, comme l'achigan à petite bouche. Les moules se nourrissent par filtration et ont considérablement amélioré la clarté de l'eau, ce qui a permis aux plantes aquatiques de pousser le long des rives et d'abriter de jeunes poissons là où elles n'existaient pas auparavant. Le crabe vert européen, Carcinus maenas, a été introduit dans la baie de San Francisco à la fin des années 1990, probablement dans l'eau de ballast des navires, et s'est répandu vers le nord le long de la côte jusqu'à Washington. Il a été démontré que les crabes réduisent considérablement l'abondance des palourdes et des crabes indigènes, ce qui entraîne une augmentation du nombre de proies de crabes indigènes.
Les espèces exotiques envahissantes peuvent également être des organismes pathogènes. Il apparaît aujourd'hui que le déclin mondial des espèces d'amphibiens reconnu dans les années 1990 est, en partie, causé par le champignon Batrachochytrium dendrobatidis, responsable de la chytridiomycose (Figure\(\PageIndex{4}\)). Il est prouvé que le champignon est originaire d'Afrique et pourrait s'être propagé dans le monde entier par le transport d'une espèce de laboratoire et d'animal de compagnie couramment utilisée : la grenouille à griffes d'Afrique, Xenopus laevis. Il est fort possible que les biologistes eux-mêmes soient responsables de la propagation de cette maladie dans le monde entier. Le ouaouaron nord-américain, Rana catesbeiana, qui a également été largement introduit comme animal destiné à l'alimentation mais qui échappe facilement à la captivité, survit à la plupart des infections à B. dendrobatidis et peut servir de réservoir à la maladie.
Les premières preuves suggèrent qu'un autre pathogène fongique, Geomyces destructans, introduit d'Europe est responsable du syndrome du museau blanc, qui infecte les chauves-souris hibernant dans des grottes dans l'est de l'Amérique du Nord et s'est propagé depuis un point d'origine situé dans l'ouest de l'État de New York (Figure\(\PageIndex{5}\)). La maladie a décimé les populations de chauves-souris et menace l'extinction d'espèces déjà répertoriées comme menacées d'extinction : la chauve-souris de l'Indiana, Myotis sodalis, et potentiellement la chauve-souris à grandes oreilles de Virginie, Corynorhinus townsendii virginianus. On ne sait pas comment le champignon a été introduit, mais il est logique de supposer que des spéléologues amateurs ont involontairement introduit le champignon sur des vêtements ou de l'équipement en provenance d'Europe.
Changements climatiques
Le changement climatique, et plus particulièrement la tendance au réchauffement anthropique actuellement en cours, est reconnu comme une menace d'extinction majeure, en particulier lorsqu'il est combiné à d'autres menaces telles que la perte d'habitat. Le réchauffement anthropique de la planète a été observé et on suppose qu'il se poursuivra en raison des émissions passées et continues de gaz à effet de serre, principalement du dioxyde de carbone et du méthane, dans l'atmosphère causées par la combustion de combustibles fossiles et la déforestation. Ces gaz diminuent la capacité de la Terre à émettre de l'énergie thermique créée par la lumière solaire qui pénètre dans l'atmosphère. Les changements du climat et de l'équilibre énergétique provoqués par l'augmentation des gaz à effet de serre sont complexes et notre compréhension dépend des prévisions générées à partir de modèles informatiques détaillés. Les scientifiques s'accordent généralement à dire que la tendance actuelle au réchauffement est causée par l'homme et que certains des effets probables incluent des changements climatiques dramatiques et dangereux au cours des prochaines décennies. Cependant, des débats et un manque de compréhension concernant des résultats spécifiques persistent. Les scientifiques ne sont pas d'accord quant à l'ampleur probable des effets sur les taux d'extinction, les estimations allant de 15 à 40 pour cent des espèces menacées d'extinction d'ici 2050. Les scientifiques s'accordent à dire que le changement climatique modifiera les climats régionaux, y compris les régimes de précipitations et de chutes de neige, rendant les habitats moins accueillants pour les espèces qui y vivent. La tendance au réchauffement déplacera les climats plus froids vers les pôles nord et sud, obligeant les espèces à se déplacer selon leurs normes climatiques adaptées, mais aussi à faire face à des lacunes en matière d'habitat en cours de route. Le changement des aires de répartition imposera de nouveaux régimes de concurrence aux espèces qui se retrouveront en contact avec d'autres espèces qui ne se trouvaient pas dans leur aire de répartition historique. L'un de ces contacts inattendus entre espèces se produit entre les ours polaires et les grizzlis. Auparavant, ces deux espèces avaient des aires de répartition distinctes. Aujourd'hui, leurs aires de répartition se chevauchent et il existe des cas documentés d'accouplement de ces deux espèces et de production d'une progéniture viable. Les changements climatiques annulent également les délicates adaptations temporelles des espèces aux ressources alimentaires saisonnières et aux périodes de reproduction. Les scientifiques ont déjà documenté de nombreuses incohérences contemporaines liées à l'évolution de la disponibilité des ressources et du calendrier.
Des changements d'aire de répartition sont déjà observés : par exemple, en moyenne, les aires de répartition des espèces d'oiseaux européennes se sont déplacées de 91 km (56,5 miles) vers le nord. La même étude a suggéré que le déplacement optimal basé sur les tendances au réchauffement était le double de cette distance, ce qui suggère que les populations ne se déplacent pas assez rapidement. Des modifications de l'aire de répartition ont également été observées chez les plantes, les papillons, d'autres insectes, les poissons d'eau douce, les reptiles, les amphibiens et les mammifères.
Les gradients climatiques se déplaceront également vers le haut des montagnes, ce qui finira par surpeupler les espèces situées en altitude et éliminer l'habitat des espèces adaptées aux plus hautes altitudes. Certains climats vont complètement disparaître. Le taux de réchauffement semble s'accélérer dans l'Arctique, qui est reconnu comme une menace sérieuse pour les populations d'ours polaires qui ont besoin de glace de mer pour chasser les phoques pendant les mois d'hiver : les phoques sont la seule source de protéines disponible pour les ours polaires. Une tendance à la diminution de la couverture de glace de mer s'est produite depuis le début des observations au milieu du XXe siècle. Le taux de déclin observé ces dernières années est bien supérieur à celui prédit précédemment par les modèles climatiques (Figure\(\PageIndex{6}\)).
Enfin, le réchauffement climatique augmentera le niveau des océans en raison de la fonte des glaciers et de l'augmentation du volume d'eau occupé par des eaux plus chaudes. Les rivages seront inondés, ce qui réduira la taille des îles, ce qui aura un effet sur certaines espèces, et un certain nombre d'îles disparaîtront complètement. De plus, la fonte progressive et le regel subséquent des pôles, des glaciers et des montagnes de haute altitude, un cycle qui fournit de l'eau douce aux environnements depuis des siècles, seront modifiées. Cela pourrait entraîner une surabondance d'eau salée et une pénurie d'eau douce.
Résumé
Les principales menaces qui pèsent sur la biodiversité sont la croissance de la population humaine et l'utilisation non durable des ressources. À ce jour, les principales causes d'extinction sont la perte d'habitat, l'introduction d'espèces exotiques et la surexploitation. Le changement climatique devrait être une cause importante d'extinction au cours du siècle à venir. La perte d'habitat se produit par la déforestation, la construction de barrages sur les rivières et d'autres activités. La surexploitation constitue une menace, en particulier pour les espèces aquatiques, mais la capture de viande de brousse dans les tropiques humides menace de nombreuses espèces en Asie, en Afrique et dans les Amériques. Les espèces exotiques ont été à l'origine de nombreuses extinctions et sont particulièrement dommageables pour les îles et les lacs. Les introductions d'espèces exotiques augmentent en raison de la mobilité accrue des populations humaines et de la croissance du commerce et du transport à l'échelle mondiale. Le changement climatique entraîne des modifications de l'aire de répartition qui peuvent mener à l'extinction. Elle influe également sur les adaptations au calendrier de disponibilité des ressources, ce qui a une incidence négative sur les espèces dans les environnements saisonniers. Les impacts du changement climatique sont actuellement les plus importants dans l'Arctique. Le réchauffement climatique va également élever le niveau de la mer, éliminer certaines îles et réduire la superficie de toutes les autres.
Lexique
- viande de brousse
- un animal capturé dans la nature utilisé comme nourriture (généralement des mammifères, des oiseaux et des reptiles) ; faisant généralement référence à la chasse dans les tropiques d'Afrique subsaharienne, d'Asie et des Amériques
- chytridiomycose
- une maladie des amphibiens causée par le champignon Batrachochytrium dendrobatidis ; considérée comme l'une des principales causes du déclin mondial des amphibiens
- espèces exotiques
- (également, espèce envahissante) une espèce qui a été introduite dans un écosystème dans lequel elle n'a pas évolué
- tragédie des biens communs
- un principe économique selon lequel les ressources communes seront inévitablement surexploitées
- syndrome du nez blanc
- une maladie des chauves-souris qui hibernent dans des grottes dans l'est des États-Unis et du Canada, associée au champignon Geomyces destructans