Le changement climatique restructure les réseaux trophiques marins de manière inattendue

La plupart des études portant sur les effets potentiels du changement climatique sur les espèces animales et végétales le font en considérant une espèce à la fois. Les besoins écologiques d’une espèce, et la manière dont ils seront satisfaits à mesure que le climat change, fournissent des informations importantes sur ce à quoi nous pourrions nous attendre en termes de biodiversité dans le futur. Cependant, peu d’études examinent la manière dont les interactions du réseau alimentaire affecteront le rythme du changement.

Une nouvelle étude, publiée aujourd’hui dans la revue Actes de la Royal Society B, a étudié comment les relations trophiques (l’alimentation d’une espèce sur une autre) seront affectées par le déplacement vers les pôles de la répartition des espèces marines. À mesure que l’océan se réchauffe, les espèces devraient se déplacer à la recherche de conditions plus adaptées, ce qui affectera non seulement leur répartition, mais également la dynamique de réseaux trophiques entiers. Cela sera particulièrement important pour les grandes espèces et les pêcheries commercialement importantes dont dépendent les populations pour leur alimentation et leurs moyens de subsistance.

À l’aide de modèles informatiques sophistiqués, les chercheurs ont déterminé que les interactions prédateur-proie amènent de nombreuses espèces marines, en particulier les grands prédateurs, à déplacer leur aire de répartition plus lentement que ne le suggèrent les changements climatiques. Ils ont développé un « modèle de réseau trophique spatialement explicite » incluant des paramètres tels que le métabolisme, la taille corporelle et les plages de température optimales pour les espèces. Ce modèle a révélé que les interactions trophiques dynamiques limitent la capacité d’une espèce à réagir rapidement au réchauffement des températures.

Par exemple, les grands prédateurs de plus grande taille restent plus longtemps que les petites proies dans leurs habitats éprouvés et fiables, en partie parce que de nouvelles sources de proies arrivent dans les aires de répartition historiques des prédateurs, ce qui conduit à l’établissement de nouveaux réseaux alimentaires. L’un des résultats du changement climatique dans les océans sera donc un brassage et un remaniement de la biodiversité marine.

« Le modèle suggère qu’au cours des 200 prochaines années de réchauffement, les espèces vont continuellement se remanier et être en train de déplacer leurs aires de répartition », a déclaré l’auteur principal EW Tekwa, un ancien étudiant postdoctoral de Rutgers qui étudie maintenant à l’Université de la Colombie-Britannique. . « Même après 200 ans, les espèces marines resteront en retard par rapport aux changements de température, et cela est particulièrement vrai pour celles qui se trouvent au sommet de la chaîne alimentaire. »

Ce scénario a des implications pour les pêcheurs commerciaux et les pêcheries du monde entier. Les chercheurs suggèrent que, même si les espèces de poissons exploitées commercialement seront probablement encore présentes dans une certaine mesure dans leur aire de répartition habituelle, leur densité sera probablement considérablement réduite, car de nombreux individus se seront déplacés vers des régions différentes.

Non seulement les grandes espèces et les pêcheries d’importance commerciale sortiront de leur aire de répartition historique à mesure que le climat se réchauffe, mais elles ne seront probablement pas aussi abondantes, même dans leurs nouvelles aires de répartition géographique. Par exemple, un pêcheur de morue dans l’Atlantique pourrait encore trouver du poisson dans 200 ans, mais en nombre nettement inférieur.

« Ce que cela suggère du point de vue de la pêche, c’est que même si les espèces que nous pêchons aujourd’hui seront là demain, elles ne le seront pas dans la même abondance. Dans un tel contexte, la surpêche devient plus facile car les taux de croissance démographique sont faibles », a déclaré Malin Pinsky, co-auteur de l’étude et professeur agrégé au département d’écologie, d’évolution et de ressources naturelles de Rutgers. « Le réchauffement, associé à la dynamique du réseau trophique, équivaudra à mettre la biodiversité marine dans un mixeur. »

Les changements dans les relations trophiques et les réseaux alimentaires dans les systèmes marins entraîneront une interaction entre différentes communautés d’animaux et de plantes. Le modèle prédit que, à mesure que les températures se réchauffent, les interactions prédateurs-proies empêcheront les espèces de suivre les conditions environnementales qui leur conviendraient le mieux, car elles resteront « chez elles », tentant de se nourrir des espèces de proies nouvellement arrivées au lieu de les suivre. leurs proies traditionnelles à mesure qu’elles s’établissent dans de nouveaux emplacements géographiques plus appropriés.

« Cette dynamique ne se produira pas seulement à un seul endroit mais à l’échelle mondiale », a déclaré Pinsky. « Cela n’augure rien de bon pour la vie marine, et ce n’est pas un effet largement reconnu. »

—

Par Alison Bosman, Espèces-menacées.fr Rédacteur