À l'origine de la biodiversité

Les écosystèmes, et tous leurs éléments, sont étroitement liés à l'ensemble de la biosphère et aux mécanismes qui constituent le système terrestre. Une étude récente a mis en évidence la relation complexe entre les changements géologiques, la biodiversité et la formation des écosystèmes. Les scientifiques Boulila et Müller, de l'université de la Sorbonne à Paris et de l'université de Sydney, respectivement, ont identifié un cycle géologique dans les mouvements des plaques tectoniques qui, selon eux, pourrait avoir influencé le développement de la biodiversité marine. Le cycle a une durée d'environ 36 millions d'années et aurait commencé il y a 250 millions d'années.

Les chercheurs soulignent que les niveaux de biodiversité des fossiles d'animaux marins montrent une tendance presque cyclique sur des échelles de temps couvrant des dizaines de millions d'années. Ces tendances ont été corrélées avec des tendances similaires observées dans le niveau des mers et les mouvements des plaques tectoniques, ce qui suggère que la biodiversité marine, sur le long terme, a été influencée par des cycles de montée et de descente des eaux, à leur tour entraînés par des mécanismes géologiques. La variabilité de la biodiversité serait ainsi liée aux inondations ou assèchements périodiques des terres, provoquant une contraction (ou inversement une dilatation) des niches écologiques dans les zones côtières.

La recherche s'est concentrée sur la région du Queensland, dans le centre de l'Australie. Les chercheurs citent en particulier la Formation de Winton, un dépôt de roches sédimentaires formé dans le bassin laissé par la Mer intérieure d'Eromanga, qui, au cours des ères géologiques, a recouvert la terre au moins quatre fois. Les sédiments ont été transportés par de grandes rivières sinueuses, des forêts marécageuses, des bras de mer et des estuaires, qui ont aujourd'hui disparu, jusqu'à ce que toute la zone précédemment occupée par la mer ait été recouverte il y a 95 millions d'années. En raison de sa nature, la formation de Winton est l'une des sources fossiles les plus importantes d'Australie, fossiles utilisés pour évaluer précisément la variabilité de la biodiversité des espèces animales marines qui habitaient autrefois la région.

La croûte terrestre, avec la partie supérieure du manteau, forme la lithosphère. Celle-ci est divisée en 20 plaques tectoniques majeures et de nombreuses microplaques. Les plaques tectoniques ne sont jamais immobiles, mais se déplacent en raison des mouvements convectifs lents et réguliers du manteau fluide sous-jacent. Selon la théorie de la tectonique des plaques, la chaleur du centre de la Terre fournit l'énergie nécessaire pour chauffer le magma, qui remonte alors vers le haut : dans les couches supérieures, il se refroidit à nouveau, puis retombe dans les profondeurs, générant les mouvements convectifs.

Les cycles géologiques seraient donc une sorte de pendule de biodiversité. Les mouvements des plaques tectoniques ont entraîné des modifications des fonds marins et le transfert d'eau et de matériel biologique vers les couches internes de la croûte terrestre. La fluctuation du niveau des mers qui en a résulté a donné lieu à des "périodes où les mers étaient larges et peu profondes, ce qui était parfait pour le développement de la biodiversité", explique Dietmar Müller, coauteur de l'article. Le changement des habitats offre aux organismes de nouvelles possibilités d'évolution et de reproduction, ce qui donne lieu à de nouveaux événements de spéciation.

Selon certains, le logiciel utilisé dans l'étude ne prendrait cependant pas en compte plusieurs variables, dont les cycles de Milankovic, qui sont l'ensemble des variations cycliques du climat terrestre dues à la rotation de la planète sur son orbite et à son inclinaison axiale, fondamentales pour les phénomènes de glaciation notamment. Pour les auteurs de l'étude, ces cycles seraient cependant moins impactants que les cycles géologiques identifiés. De plus, on peut se demander si les espèces animales auraient pu s'adapter aussi brutalement aux changements d'habitat, compte tenu des mécanismes très lents qui conduisent à l'émergence de nouveaux organismes. Buolila et Müller font toutefois appel aux nombreuses données analysées par le fossil record, qui montrent des signes évidents d'explosion de la biodiversité à certaines époques géologiques.

L'étude des mécanismes géologiques doit être approfondie pour perfectionner les modèles informatiques et comprendre comment ils peuvent influencer les écosystèmes et quelles sont les origines de la biodiversité, nous rappelant que chaque phénomène sur notre planète ne peut être considéré isolément, mais doit être vu dans un réseau complexe. Les flux biogéochimiques, c'est-à-dire le chemin fermé suivi par un élément chimique particulier dans l'écosphère, montrent clairement comment atmosphère, hydrosphère, lithosphère et biosphère sont étroitement et inextricablement liées.

Il est évident que les caractéristiques et la santé d'un habitat donné influencent les espèces qui y vivent. Par habitat, on entend en fait l'ensemble des conditions environnementales physiques et chimiques (mais aussi géologiques, climatiques et géographiques) qui sont optimales pour le développement d'une espèce spécifique. Les habitats sont donc une composante fondamentale de la biodiversité. La Convention des Nations unies sur la diversité biologique définit en fait la biodiversité comme la variété et la variabilité des organismes vivants et de leurs systèmes écologiques, en mettant notamment l'accent sur le niveau de l'écosystème : celui-ci décrit le nombre et l'abondance des habitats et des communautés vivantes qui, à travers un réseau complexe de relations, forment l'unité fonctionnelle de l'écosystème. La sauvegarde de la biodiversité doit donc nécessairement passer par des actions de régénération des habitats naturels et urbains, telles que celles promues par 3Bee avec les Oasis de la Biodiversité.

Parmi les principales causes de la perte de biodiversité, la destruction et la fragmentation des habitats naturels jouent un rôle clé. Si certains changements dans les habitats de certaines espèces peuvent être attribués à des phénomènes naturels, tels que les cycles tectoniques illustrés dans l'article, à ce jour, la perte d'habitats est presque entièrement due à l'action anthropogénique, avec l'expansion de la population humaine et de son activité, soutenue par une consommation massive de terres. La pollution et la destruction des habitats prennent des proportions considérables : selon l'UE, les trois quarts des marais et des tourbières et près de la moitié des lacs, des rivières et des côtes sont menacés de disparition, entraînant une perte désastreuse d'espèces animales et végétales.

3Bee place la régénération des habitats et de la biodiversité au centre de son action. Grâce à l'utilisation de technologies avancées, telles que Flora, développée en collaboration avec ESA, 3Bee est en mesure de surveiller les habitats et d'estimer leur biodiversité potentielle, leurs conditions limites et leur aptitude à accueillir et à nourrir les pollinisateurs. Dans les Oasis de la biodiversité, des technologies innovantes sont mises au service de la régénération des écosystèmes naturels et urbains. L'un des objectifs de 3Bee est de créer le plus grand corridor écologique d'Europe pour les insectes pollinisateurs : des zones vertes reliant les zones d'habitat fragmentées par l'action de l'homme. Joignez 3Bee pour aider à protéger la biodiversité grâce à la technologie.



Article édité par Sabina Sacchetti