10.7 : Changements climatiques

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. Essentiellement, la combustion de combustibles fossiles, notamment le pétrole, le gaz naturel et le charbon, augmente les concentrations de dioxyde de carbone dans l'atmosphère. Le dioxyde de carbone piège l'énergie thermique du soleil, ce qui entraîne non seulement une augmentation moyenne de la température mondiale, mais aussi une modification du régime des précipitations et une augmentation de la fréquence et de la gravité des phénomènes météorologiques extrêmes, tels que les ouragans. Les scientifiques s'accordent à dire que la tendance actuelle au réchauffement est causée par l'homme. Voir le chapitre sur le changement climatique pour une description détaillée de ses causes et de ses impacts. Quelques exemples de l'impact du changement climatique sur la biodiversité sont décrits dans les paragraphes ci-dessous.

Le changement climatique est reconnu comme une menace d'extinction majeure, en particulier lorsqu'il est combiné à d'autres menaces telles que la perte d'habitat. Les scientifiques ne sont pas d'accord quant à l'ampleur probable des effets, les estimations du taux d'extinction allant de 15 % à 40 % des espèces menacées d'extinction d'ici 2050. En modifiant les climats régionaux, elle rend 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 (si possible) selon leurs normes climatiques adaptées. Par exemple, une étude indique que les aires de répartition des espèces d'oiseaux européennes se sont déplacées de 91 kilomètres (56,5 miles) vers le nord, en moyenne. 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.

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 est celui entre les ours polaires et les grizzlis (figure\(\PageIndex{a}\)). 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.

 

Figure\(\PageIndex{a}\) : Historiquement, l'habitat du grizzli s'étendait du Mexique à l'ouest des États-Unis et jusque dans les latitudes moyennes du Canada. Depuis 2008, des grizzlis (Ursus arctos horribilis) ont été repérés plus au nord que leur aire de répartition historique, ce qui pourrait être une conséquence du changement climatique. Leur aire de répartition s'étend désormais jusqu'à la pointe nord du Canada et dans tout l'Alaska. Par conséquent, l'habitat du grizzli chevauche désormais celui de l'ours polaire (Ursus maritimus). Les deux types d'ours, capables de s'accoupler et de produire une progéniture viable, sont considérés comme des espèces distinctes car, historiquement, ils vivaient dans des habitats différents et ne se sont jamais rencontrés. Cependant, en 2006, un chasseur a abattu un hybride sauvage de grizzli et d'ours polaire connu sous le nom d'ours grolar, le premier hybride sauvage jamais découvert.

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 grave menace pour les populations d'ours polaires qui ont besoin de glace de mer pour chasser le phoque pendant les mois d'hiver. Les phoques sont une source essentielle de protéines 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 ce que prévoyaient les modèles climatiques.

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. Par exemple, les insectes pollinisateurs apparaissent généralement au printemps en fonction des indices de température. En revanche, de nombreuses espèces de plantes fleurissent en fonction de la longueur du jour. Comme les températures se réchauffent plus tôt dans l'année, mais que la durée du jour reste la même, les pollinisateurs sont en avance sur le pic de floraison. Par conséquent, les insectes disposent de moins de nourriture (nectar et pollen) et les plantes ont moins de chances de disperser leur pollen. Pour les oiseaux migrateurs, le moment est primordial : ils doivent arriver à leur aire de reproduction estivale lorsque les réserves de nourriture sont à leur maximum, afin de pouvoir reconstituer leur graisse corporelle et se reproduire avec succès. Dans certaines régions, les oiseaux apparaissent tôt, avant que les fleurs ne s'ouvrent ou que les insectes n'éclosent, et ne trouvent que très peu de nourriture.

Le niveau de l'océan augmente en réponse au changement climatique 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.

Enfin, l'augmentation des niveaux de dioxyde de carbone dans l'atmosphère réagit avec l'eau de mer pour former de l'acide carbonique, un phénomène appelé acidification des océans. Combinée à des températures plus élevées, l'acidification des océans est responsable du blanchiment des coraux, processus par lequel les coraux expulsent les algues qui effectuent généralement la photosynthèse à l'intérieur des coraux. L'acidification des océans peut également dissoudre les squelettes de carbonate de calcium formés par le corail. Dans l'ensemble, le changement climatique joue un rôle majeur dans la perte de près d'un tiers des récifs coralliens.

Attribution

Modifié par Melissa Ha à partir des sources suivantes :

• Menaces à la biodiversité liées à la biologie environnementale par Matthew R. Fisher (sous licence CC-BY)
• Menaces à la biodiversité dues à la biologie générale par OpenStax (sous licence CC-BY)
• First Order Effects[1] from AP Environmental Science par University of California College Prep, University of California (sous licence CC-BY). Téléchargez gratuitement sur CNX.