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L’intelligence artificielle au service de la biodiversité marine : démarrage d’un challenge scientifique international inédit

IA et biodiversité : des synergies à développer pour préserver la planète

 

Souvent considérés comme notre « dernière frontière », les océans couvrent environ 71 % de notre planète et concentrent une part essentielle de la biodiversité. Étudier la biodiversité et son évolution représente donc un enjeu scientifique et sociétal majeur pour répondre aux défis posés par le changement climatique et contribuer aux Objectifs du développement durable (ODD) des Nations Unies.

 

La Plateforme intergouvernementale scientifique et politique sur la biodiversité et les services écosystémiques (Ipbes) et le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (Giec) estiment que la structuration des données reste l’un des freins majeurs à la connaissance de la biodiversité. Face à la complexité des interactions entre les écosystèmes et à l’hétérogénéité des données, les indicateurs actuels restent limités dans la prédiction des évolutions de la biodiversité, notamment en milieu marin.

 

L’IA a un potentiel significatif pour répondre à ce défi. En proposant de nouvelles solutions pour collecter, structurer et valoriser les données, l’IA peut fournir des ressources inédites afin de dresser une photographie actuelle de l’état de la biodiversité et de prédire son évolution. Appliquées au milieu marin, ces innovations permettent d’avancer vers le quatorzième ODD, qui promeut la conservation et l’exploitation durable des écosystèmes marins et côtiers.

 

Partant de ce constat, un appel à projets « Challenge IA-Biodiv » a été lancé en mars 2021. Cet appel est destiné aux communautés scientifiques de l’IA et de la biodiversité afin de mettre en commun leur expertise. Les projets devront répondre à trois objectifs :

 

  • optimiser des méthodes d’IA pour améliorer la recherche en biodiversité marine,
  • concevoir des modèles et indicateurs de prédiction innovants,
  • élaborer des méthodes d’IA hybrides pour renforcer le développement de notre connaissance des milieux marins.

 

Ce challenge international s’inscrit dans la dynamique du volet « recherche » de la stratégie nationale pour l’intelligence artificielle (SNIA) lancée en 2018 afin de renforcer la position de la France dans ce secteur. Il répond à un véritable enjeu d’innovation partagée en impulsant des logiques de co-construction de nouveaux outils.

 

 

Les trois projets lauréats du Challenge IA-Biodiv

 

À l’issue du processus d’évaluation et de sélection mobilisant un panel de chercheurs internationaux indépendants, trois projets portés par des équipes pluridisciplinaires et internationales de chercheurs spécialisés dans le domaine de l’IA et de la biodiversité ont été retenus :

 

Le projet AIME
Le projet AIME (Intelligence artificielle pour les écosystèmes marins), conventionné avec Expertise France, est porté par un consortium franco-africain : l’Université Cadi Ayyad (Maroc), l’Université de Yaoundé (Cameroun), le Laboratoire d’imagerie médicale et bio-informatique et l’Université Gaston Berger de Saint-Louis (Sénégal), l’UMR Écologie marine tropicale dans les océans Pacifique et Indien (Nouvelle-Calédonie, France), l’Institut de recherche pour le développement et le Marine biodiversity, exploitation and conservation (France).

 

Ce projet a pour objectif de relever trois défis scientifiques : (1) la combinaison ou l’hybridation des techniques en IA afin d’améliorer la justesse et la précision des indicateurs de biodiversité ; (2) le développement d’indicateurs, à plusieurs échelles, capturant les divers aspects de la santé et des pressions pesant sur les écosystèmes marins ; et (3) leur intégration dans un modèle d’IA capable d’expliquer et de prédire la dynamique spatio-temporelle de la biodiversité marine dans des études de cas. Le projet AIME fournira de précieux outils pour accompagner les prises de décision dans les stratégies de gestion des écosystèmes marins côtiers.

Le projet SMART-BIODIV
Le projet SMART-BIODIV (Technologies d’intelligence artificielle pour la recherche en biodiversité) est porté par un consortium français : l’Unité Mixte Internationale Georgia Tech-CNRS de Lorraine, le Central Supelec Loria, le Laboratoire interdisciplinaire des environnements continentaux et le Laboratoire d’océanographie de Villefranche.

 

Il développera de nouvelles méthodes de gestion et d’intégration des données de la biodiversité des espaces marins côtiers à partir d’algorithmes d’apprentissage automatique pour compléter les données manquantes et construire des indicateurs adaptés pour évaluer la biodiversité des espaces observés. Ce projet propose également de mettre à disposition de la communauté scientifique de grands jeux de données constitués de millions d’images d’organismes planctons.

Le projet FISH-PREDICT
Le projet FISH-PREDICT (Prédire la biodiversité des poissons récifaux) est porté par un consortium français : le Marine biodiversity exploitations and conservations, le Laboratoire d’informatique, de robotique et de microélectronique de Montpellier, le Centre d’écologie fonctionnelle et évolutive, le Laboratoire des sciences techniques de l’information, de la communication et de la connaissance, ainsi que par le Laboratoire d’écologie alpine.

 

Ce projet ambitionne de générer des indicateurs écologiques et des modèles prédictifs de la biodiversité des écosystèmes perturbés en combinant des méthodes d’intelligence artificielle aux approches évaluatives connues. Il permettra ainsi de créer la première base de connaissance de biodiversité marine et, par la suite, de développer des modèles de prédiction et d’interprétation. Il vise également à dévoiler des solutions intelligentes pour la nature afin d’assurer la durabilité des systèmes socio-écologiques côtiers.

 

 

Le challenge, une modalité originale de recherche collaborative

 

À l’heure où les défis planétaires sont de plus en plus nombreux et complexes, il devient essentiel d’innover et d’encourager le partage des savoirs pour trouver des réponses appropriées. Instrument de financement spécifique de l’ANR, le Challenge permet d’y répondre, en explorant simultanément différentes approches scientifiques ou technologiques autour d’une même problématique et en mettant en commun les solutions. Il confronte et partage les approches et travaux des consortiums financés, et favorise l’établissement de références communes entre des communautés scientifiques d’horizons divers.

 

Le Challenge IA-BIODIV sera animé par le consortium opérationnel (COpé), composé du Laboratoire national de métrologie et d’essais (LNE), pilote du COpé, de la Fondation pour la recherche sur la biodiversité (FRB) et le Muséum national d’Histoire naturelle (MNHN) via l’infrastructure du Pôle national de données de biodiversité (PNDB).

 

Ainsi, les trois équipes de recherche retenues vont travailler à l’élaboration et au développement de leur projet de manière collaborative et se rencontrer à l’occasion du démarrage du Challenge le 23 février 2022. Leurs travaux, planifiés par le Copé sur 4 ans, porteront sur le milieu marin côtier en mer Méditerranée lors des deux premières années et se concentreront sur l’océan Pacifique les deux dernières. À partir de jeux de données communs, les équipes répondront chacune à des enjeux spécifiques et complémentaires sur la biodiversité marine.

 

Le COpé jouera un rôle central dans l’organisation et le bon déroulement du challenge : en qualité de tiers de confiance, il assurera l’animation scientifique, l’évaluation des systèmes d’IA, la constitution de jeux de données et leur accès via l’environnement « IA-BiodivNet ». Les trois consortiums de recherche exploiteront et enrichiront de manière collaborative cet environnement numérique pendant toute la durée du Challenge. Ils auront accès aux ressources de calcul intensif de GENCI (Grand équipement national de calcul intensif). La plateforme sera, à terme, accessible à tous scientifiques et chercheurs et contribuera à la diffusion de jeux de données pérennes pour les futurs travaux scientifiques en IA et dans le champ de la biodiversité.

[Sondage] Quelles sont les préférences des français entre les mots nature et biodiversité ?

Les termes de nature et de biodiversité arrivent à égalité de compréhension avec respectivement 49 et 51 %. La marge d’erreur pour un échantillon de 1 000 personnes est de 3 %.

Certains considèreront que le terme de biodiversité a bien progressé puisqu’il est récent (apparu dans les années 1980, soit il y a une trentaine d’année), et que selon une étude TNS Sofres de 2010, 21 % des français n’en avaient jamais entendu parler, et seuls 23 % pensaient savoir de quoi il s’agissait (ça ne veut pas dire que les 50 % aujourd’hui savent la définir).

Inversement, d’autres feront remarquer que depuis tout ce temps que le mot biodiversité est martelé dans les discours, celui de Nature reste encore à 50 % ce qui est très haut.

Il est à noter qu’il n’y a pas de préférence marquée que l’on soit un homme ou une femme.

 

L’analyse sociologique est très intéressante.

Plus on est jeune, et plus on privilégie le terme de biodiversité : 55 % des moins de 35 ans – dont 59 % chez les 18-24 ans – contre 50 % chez les plus de 35 ans, et seulement 42 % des plus de 65 ans.

Les catégories professionnelles supérieures et professions intermédiaires privilégient le terme de biodiversité (56 et 59 %) quand les catégories populaires préfèrent le mot nature (55 % et jusqu’à 59 % chez les ouvriers).

Le niveau de diplôme a également une incidence : les diplômés supérieurs choisissent la biodiversité à 64 %, le 1er cycle 57, le niveau bac 54, CAP/BEP 42. Et inversement pour la nature de 36 à 58 %.

Les urbains privilégient biodiversité à nature (60/40) et plus ils habitent la campagne et plus ils privilégient nature jusqu’à un rapport 46 % biodiversité / 54 % nature dans les communes de moins de 10 000 habitants ; en Île-de-France le rapport est de 55 % pour la biodiversité et 45 % pour la nature ; il est équilibré en province (51/49).

 

L’analyse politique ne manque pas d’intérêt

Il n’y a pas de différence entre les sensibilités de droite et de gauche. Environ 60 % biodiversité et 40 % nature.

L’électorat d’EELV privilégie le terme de biodiversité à 71 % contre 29 % pour le terme de nature. Pour la France Insoumise le rapport est de 67 contre 33.

La tendance s’inverse avec l’électorat de La droite radicale et du Rassemblement national dont 30 % seulement privilégient biodiversité, contre 70 % pour le terme de nature.

 

 

Pour Denis Couvet, président de la FRB :

“Les différences scientifiques entre nature et biodiversité sont importantes. Le terme nature est plus ancien et plus englobant : il comprend la biodiversité mais aussi son environnement physique (atmosphérique, minéral, hydrique, etc.). Cette enquête révèle la complémentarité entre ces deux notions ; complémentarité qui peut aider la recherche scientifique dans son exploration, ses pistes d’amélioration, des relations entre les humains et la biodiversité, la nature.”

La biodiversité au cœur des recherches d’INRAE, membre fondateur de la FRB, spécialiste des enjeux agriculture, alimentation et environnement

Boire, manger, respirer, être en bonne santé… la biodiversité pourvoit chaque jour à nos besoins les plus essentiels. INRAE en tant qu’institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement est de fait naturellement concerné par la biodiversité. Essentielle à la résilience des écosystèmes, à la sécurité alimentaire et à la santé, la biodiversité est un patrimoine précieux et un bien commun qu’il faut préserver pour lui-même, mais aussi pour les services écosystémiques dont dépendent les sociétés humaines. Or la multiplication des pressions anthropiques, aggravées par le changement climatique, mène à son déclin.

 

Dans ce contexte, les recherches d’INRAE qui s’étendent à de nombreux milieux, des montagnes aux littoraux en passant par les forêts, les milieux aquatiques et les agroécosystèmes, s’attèlent à mieux comprendre la biodiversité, sa dynamique et à développer, avec les acteurs des territoires, des solutions pour la préserver, la restaurer et gérer les milieux de manière durable.

 

Depuis sa création1, INRAE tient une place importante auprès de la FRB puisque l’institut siège à son Conseil d’administration, en tant que membre fondateur, et plusieurs de ses chercheurs sont ou ont été membres du conseil scientifique de la Fondation.

 

 

Plus d’informations sur la recherche sur la biodiversité à INRAE

 

 

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INRAE a vu le jour au 1er janvier 2020 et est issu de la fusion de deux instituts français : l’Inra (Institut national de la recherche agronomique) et Irstea (Institut national de recherche en sciences et technologies pour l’environnement et l’agriculture), tous deux également déjà membres fondateurs de la FRB.

[Conférence] La Journée de la Francophonie 2021

En mars, la francophonie et la langue française sont à l’honneur ! Cette année, en lien avec l’Agenda 2030 des Nations unies et avec un prisme particulier sur la biodiversité dans la perspective du Congrès mondial de la Nature qui se tiendra à Marseille en septembre 2021, les représentations des pays membres de la Francophonie en Suède, organisent une conférence en ligne le 18 mars sur le thème “Biodiversité et Santé”, avec le soutien de la Folkuniversitet. 

 

 

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#ScienceDurable – L’agriculture croît dans les mathématiques

Posted on by Robin Almansa

Réduction des pesticides et engrais, prédiction des récoltes, adaptation au changement climatique… Les défis posés à l’agriculture sont multiples et les mathématiciens ont des solutions à apporter. Focus sur leurs travaux à l’occasion du Salon de l’agriculture qui s’est tenu à la Porte de Versailles en mars dernier.

 

 

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#ScienceDurable – Réchauffement climatique : une situation d’urgence pour les céréales africaines

Posted on by Robin Almansa

Le réchauffement climatique impacte les productions agricoles en Afrique de l’Ouest… depuis déjà une vingtaine d’années ! Si de nombreux travaux prévoyaient une baisse des rendements agricoles de 10 à 15 % en 2050 dans ces régions du fait de l’élévation des températures, aucune ne s’intéressait jusqu’alors à la situation actuelle. Deux climatologues de l’UMR Espace-Dev, Benjamin Sultan et Dimitri Defrance, viennent de publier une étude sur ce sujet en collaboration avec un laboratoire japonais, spécialisé dans les simulations environnementales.

 

 

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#ScienceDurable – Combiner les politiques agricoles de réduction des émissions de gaz à effet de serre pour concilier biodiversité et sécurité alimentaire

Posted on by Robin Almansa

Répartir les efforts entre la production de biocarburants, une transition vers des régimes alimentaires moins carnés et la reforestation de pâture serait une bien meilleure option pour l’agriculture de demain que de miser uniquement sur une seule de ces stratégies. Cette combinaison permettrait d’allier à la fois des objectifs de sécurité alimentaire, de préservation de la biodiversité et de réduction des émissions de gaz à effet de serre, selon une étude publiée par le Cirad et ses partenaires dans Environmental Research Letters.

 

 

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Webinaire – Comment sortir de l’ère des pandémies ?

La pandémie de Covid-19 a mis sur le devant de la scène la question des liens entre érosion de la biodiversité et multiplication des pandémies. A la suite d’un atelier dédié qui s’est tenu dès juillet dernier, la Plateforme intergouvernementale sur la biodiversité et les services écosystémiques (Ipbes) a publié un rapport, le 29 octobre, synthétisant les causes et les voies de sortie de cette « ère des pandémies », qui sont toutes liées à la manière dont on interagit avec la biodiversité. La crise sanitaire et socio-économique de la Covid-19 a justement heurté de plein fouet un processus de négociations internationales préparant la 15e Conférence des Parties (Cop 15) de la Convention sur la diversité biologique (CDB) des Nations unies. La Cop 15, prévue de longue date pour octobre 2020 à Kunming (Chine) mais reportée à 2021, doit aboutir à un nouveau cadre international visant à freiner l’érosion de la biodiversité mondiale. 

 

 

Ce webinaire propose une perspective croisée sur le rapport de l’Ipbes sur la biodiversité et les pandémies et le processus de préparation de la Cop 15 et du prochain cadre mondial pour la biodiversité.

 

 

Avec :

 
Bérangère Abba, secrétaire d’État à la Biodiversité, ministère de la Transition écologique,
Pierre Dubreuil, directeur général de l’Office français de la biodiversité (OFB),
Jean-François Silvain, président de la Fondation pour la recherche sur la biodiversité (FRB) et co-animateur de la synthèse FRB sur les liens entre Covid-19 et biodiversité,
Basile Van Havre, co-président du groupe de travail sur le Cadre post-2020 de la Convention sur la diversité biologique (CDB),
Benjamin Roche, directeur de recherche au sein de l’Institut de recherche pour le Développement (IRD), co-auteur du rapport de l’Ipbes sur la biodiversité et les pandémies,
Aleksandar Rankovic, coordinateur de l’initiative Gouvernance internationale de la biodiversité post-2020 à l’Institut du développement durable et des relations internationales (Iddri).
 

 

 

Inscriptions

 

Plus d’informations sur la page de l’événement. 

#ScienceDurable – Faut-il totalement repenser la ville ?

Posted on by Robin Almansa

La densité humaine facilite la propagation des virus. Retraçant l’histoire des liens entre urbanisme et préoccupations sanitaires, le philosophe Thierry Paquot nous invite dans ce podcast à repenser la configuration des villes, jouer la complémentarité avec la nature et réfléchir à ce que signifie à notre époque une ville à « échelle humaine ».

 

 

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#ScienceDurable – Les « forêts urbaines », essentielles aux villes de demain

Posted on by Robin Almansa

Les zones urbanisées occupent environ 10 % des surfaces terrestres, une proportion qui ne cesse de croître. Ces espaces constituent les milieux de vie de plus de 50 % de la population mondiale et contribuent de manière importante au changement climatique.

 

Face à ces réalités, des efforts de plus en plus importants sont engagés dans de nombreuses villes pour améliorer la qualité de vie et limiter les contributions de ces espaces aux changements globaux, grâce notamment à des plans d’adaptation au changement climatique et en faveur de la biodiversité.

 

Parmi ces actions, l’accroissement de la place accordée aux arbres, avec l’objectif d’évoluer vers de véritables « forêts urbaines », représente une contribution majeure.

 

 

 

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#ScienceDurable – Comment faire de votre jardin un havre de biodiversité

Posted on by Robin Almansa

Pour celles et ceux qui ont la chance de posséder un coin de verdure, la période de confinement a offert l’occasion de jardiner, s’adonner à l’exercice physique ou simplement – aujourd’hui plus que jamais – de contempler. Contempler la végétation généreuse en ce printemps avancé, son cortège de pollinisateurs virevoltant autour des premières fleurs ; contempler les oiseaux chanteurs donnant fièrement de la voix.

 

Pourtant, tous les jardins ne connaissent pas la même vitalité. Ils sont d’abord le reflet des paysages alentour : un jardin bordé de monoculture hypertraitée abritera une biodiversité certainement plus pauvre, malgré l’effet refuge dont pourront bénéficier quelques espèces. Mais le degré d’attractivité tient beaucoup à nos comportements. Ce sont nos pratiques qui garantissent la bonne santé du jardin et des écosystèmes qu’il renferme.

 

 

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#ScienceDurable – Projet Life Adsorb : optimiser le traitement des eaux du périphérique parisien

Posted on by Robin Almansa

Centré sur un prototype innovant situé dans le bois de Boulogne à l’ouest de Paris, le projet Life Adsorb va tester de nouveaux modes de dépollution des eaux issues principalement du ruissellement pluvial du périphérique avec de rares contributions d’eaux usées. L’objectif du projet est de réduire de 95 % la pollution minérale et organique, c’est à dire de macro et micro polluants. La solution proposée sera transférable à des sites densément urbanisés tel que le site parisien mais aussi également à des sites plus ruraux.

 

 

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#ScienceDurable – Des loups, des cerfs… et nous

Posted on by Robin Almansa

Alors que la biodiversité est en péril sur notre planète, le retour des loups en Amérique du Nord et en Europe, notamment en France, pourrait avoir de quoi réjouir. Pourtant, les médias et l’opinion publique se focalisent sur la mortalité engendrée dans les troupeaux : « Les effets négatifs de la présence des loups, comme le nombre de moutons tués, sont visibles et faciles à attester. Des effets positifs existent, mais ils sont souvent indirects et donc difficiles à mettre en évidence », souligne Jean-Louis Martin1, co-auteur avec Simon Chamaillé-Jammes2 et Donald M. Waller3 d’une synthèse4 inédite sur les enjeux posés par la cohabitation entre cerfs, loups et humains. Cette synthèse s’appuie sur leurs propres travaux et sur les dernières études disponibles. Les chercheurs y alertent sur la nécessité de prendre du recul pour mieux apprécier toute l’étendue des enjeux que pose cette cohabitation.

 

 

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1 Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE – CNRS / Univ. Montpellier / Univ. Paul Valéry Montpellier / EPHE / IRD)

2 Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE – CNRS / Univ. Montpellier / Univ. Paul Valéry Montpellier / EPHE / IRD)

3 Université du Wisconsin

4 Martin et al. 2020 Deer, wolves, and people: costs, benefits and challenges of living together Biol.Reviews

 

 

#ScienceDurable – Sous les tropiques, la lutte biologique peut limiter la déforestation et l’érosion de la biodiversité

Posted on by Robin Almansa

Une lutte biologique bien menée en agriculture peut ralentir la déforestation et prévenir la perte de biodiversité. C’est ce que vient de montrer une équipe internationale comprenant des entomologistes, des biologistes de la conservation, des agro-écologistes et des géographes. Les résultats de cette étude ont été publiés dans Communications Biology – Nature.

 

 

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#ScienceDurable – L’écologie « relationnelle » pour repenser les rapports entre l’homme et son environnement

Posted on by Robin Almansa

Il est toutefois intéressant de constater que le terme, peu importe son contexte d’utilisation, s’est longtemps ancré dans un même et unique rapport au monde : l’appréhension de ce qui est autre par le seul prisme de la division entre deux mondes, celui de l’humain et celui de la nature. Plusieurs auteurs ont depuis contesté cette posture.

 

Les auteurs de cet article proposent de remettre en perspective ces critiques pour cheminer vers un nouveau champ d’études à explorer dans le domaine de l’écologie. Soit la découverte et les potentialités offertes par l’étude des liens entre l’humain et le non-humain, qu’ils nomment « écologie relationnelle ».

 

 

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#ScienceDurable – Déforestation à Madagascar : concilier développement et conservation de la biodiversité

Posted on by Robin Almansa

L’île a perdu 44 % de ses forêts naturelles depuis les années 50 et le rythme de la déforestation s’accélère. Avec 90 % d’espèces endémiques, c’est une biodiversité unique qui est menacée de disparition. L’enjeu de la Grande île est de concilier la sauvegarde de son patrimoine naturel et la lutte contre la pauvreté. Un défi de taille qui nécessite des actions menées sur plusieurs fronts. Les recherches du Cirad et de ses partenaires accompagnent le pays dans ce sens au travers de plusieurs projets. Revue de détails à l’occasion de la journée internationale des forêts, le 21 mars.

 

 

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#ScienceDurable – ZooCov, un projet pour mieux prévenir la transmission du coronavirus de l’animal sauvage à l’homme

Posted on by Robin Almansa

Le commerce des espèces sauvages et la consommation de viande d’animaux sauvages jouent un rôle dans la transmission de pathogènes des animaux aux humains. C’est ce que révèle notamment la crise actuelle liée au Covid-19. L’augmentation de la consommation d’animaux sauvages, en particulier en Asie du Sud-Est, constitue ainsi une menace croissante pour la santé publique. Le projet international ZooCov, coordonné par le Cirad, entend développer un système flexible et intégré de détection précoce de la transmission du virus entre l’animal sauvage et l’être humain. Sélectionné par l’Agence nationale de la recherche (ANR) dans le cadre d’un appel spécifique aux recherche sur les coronavirus, il contribuera à prévenir de futures pandémies de zoonoses.

 

 

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#ScienceDurable – Peut-on prévenir les épidémies grâce aux animaux ?

Posted on by Robin Almansa

L’épidémie de Covid-19 questionne en profondeur notre rapport aux animaux. Dans un podcast proposé par le CNRS, Frédéric Keck, anthropologue, directeur de recherche au CNRS, directeur du laboratoire d’anthropologie sociale de l’EHESS (unité CNRS/Collège de France/EHESS), nous rappelle l’importance de maintenir le lien avec la faune qui nous entoure, afin de percevoir plus rapidement les signes précurseurs de maladie chez ceux qu’il appelle « les sentinelles des pandémies ».

 

 

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#ScienceDurable – Les écosystèmes côtiers, puits de carbone bleu

Posted on by Robin Almansa

Qu’appelle-t-on le carbone bleu ? 

 

Le carbone bleu correspond au carbone séquestré par les écosystèmes côtiers végétalisés. Les marais salés, les mangroves, ou encore les herbiers, sont autant d’écosystèmes susceptibles de capter le carbone sur le court terme, environ une dizaine d’années, dans leur biomasse et sur des temps encore plus longs, des milliers d’années, dans leurs sédiments. Contrairement aux sols terrestres, ces sédiments côtiers ont tendance à s’étendre avec l’augmentation du niveau de la mer On constate donc que la séquestration de carbone par les sédiments et les végétaux augmentent au cours du temps, en particulier lorsque ces écosystèmes sont sains et en bonne santé.

 

 

 

Ces écosystèmes sont-ils tout aussi efficaces que les forêts dans la séquestration du carbone ?  

 

On sait que les marais salés, les mangroves ou les herbiers stockent le carbone 10 à 20 fois plus que les forêts tempérées ou boréales. Lorsque que les forêts séquestrent moins de 10 g de CO2 par mètre carré et par an, les écosystèmes côtiers en retiennent 100 à 200 g. Néanmoins ces écosystèmes représentent une partie moins importante de la surface du globe que les océans ou les forêts. Si certaines études indiquent qu’on obtient un stockage de carbone équivalent aux forêts, les travaux se poursuivent pour mieux quantifier cette séquestration et la part du carbone relâchée vers l’atmosphère.  

 

 

 

Comment comptabiliser le carbone stocké puis relargué ? 

 

C’est extrêmement complexe. Nous travaillons avec d’autres scientifiques à la meilleure compréhension du rôle des zones côtières dans ce cycle du carbone. La principale difficulté vient du fait que nous avons une très forte hétérogénéité spatiale et temporelle. Les échanges de carbone interviennent au niveau de multiples interfaces terrestre-aquatique. Si on sait par exemple que l’océan côtier représente un puits de carbone incontestable grâce à sa production primaire phytoplanctonique, les estuaires émettent, quant à eux, d’importantes quantités de CO2 vers l’atmosphère du fait de l’intense minéralisation de la matière organique qui existe dans ces eaux turbides, c’est-à-dire troubles, limitant la photosynthèse. Entre ces écosystèmes, se trouvent les marais et les vasières intertidales1. Là, de multiples échanges horizontaux et verticaux de carbone existent au sein et entre les compartiments terrestre, aquatique et atmosphérique aux échelles du jour et de la nuit, de la marée, de la saison et de l’année. Ces échanges particulièrement complexes et dynamiques ne peuvent alors être appréhendés que de façon intégrative et multidisciplinaire en faisant appel à des équipes de géographes, de géologues ou d’écologues pour mieux préciser leurs statuts de puits ou source de carbone. 

 

 

 

Il semblerait néanmoins que la biodiversité marine joue un rôle clé dans la séquestration du carbone.  

 

Incontestablement si les débats portent sur la qualification des processus et la quantification des échanges, ils ne retirent rien aux services écosystémiques que nous retirons de cette biodiversité. Si son érosion se poursuit, la capacité à capturer efficacement le carbone de l’atmosphère pourrait être compromise, ce qui aurait pour conséquence d’augmenter les émissions de gaz à effet de serre et d’intensifier l’acidification des eaux côtières. Malheureusement, ces écosystèmes ne sont pas épargnés par le changement d’usage des terres. D’après les chiffres de l’Union internationale pour la conservation de la nature (UICN), on sait par exemple que chaque année, près de 2 % des mangroves disparaissent et contribuent au relâchement de 120 millions de tonnes de CO2 dans l’atmosphère. 

 

 

 

Est-il possible de restaurer cette biodiversité ?  

 

Depuis les années 1990, les surfaces des herbiers marins ont diminué de moitié à travers le monde. Ceci est à la fois dû à des pressions anthropiques, mais aussi à une pression de parasitisme. Pour protéger ces zones, un certain nombre d’actions ont été mises en place, comme aux États-Unis sur la côte de Virginie où se trouve le site de South Bay choisi pour faire partie d’un vaste projet de restauration des herbiers initié au début des années 2000. À partir d’un simple vestige découvert dans une baie en bord de mer au large de la côte est, The Nature Conservancy et le Virginia Institute for Marine Science ont diffusé plus de 72 millions de graines pour aider à accélérer la propagation naturelle de la zostère (Zostera marina), qui couvre aujourd’hui 13,5 km2. Une étude publiée dans Plos One a montré que ces prairies sous-marines restaurées devraient accumuler du carbone à un taux comparable à celui mesuré dans les prairies sous-marines naturelles. C’est extrêmement encourageant.

 

 

« Préserver les forêts marines pour contribuer aux équilibres de la biodiversité côtière »

par Thierry Thibaut, Maître de Conférences, Aix-Marseille Université, Mediterranean Institute of Oceanographie (MIO), Marseille. Travaillant sur le projet Marfor de Biodiversa.

 

 

« Si les forêts marines d’algues (kelps) ne jouent pas un rôle direct dans l’atténuation du changement climatique, elles y contribuent largement en permettant à la biodiversité côtière de se maintenir. Comme les forêts terrestres, elles abritent un très grand nombre d’espèces. Les forêts sous-marines de Kelps géants, par exemple en Californie, font plus de 40 mètres de haut et sont considérées comme le plus haut niveau trophique du monde avec ses sept à huit niveaux. Lors de perturbations d’origine naturelle ou antropique , plus la biodiversité est importante, plus l’écosystème a la possibilité de se régénérer. De même, lorsque l’écosystème est peu diversifié, les chances de le voir se reconstituer sont faibles. Ainsi assiste-t-on dans certaines zones abimées à des dénudements presque totaux, à cause d’herbivores comme les oursins qui y prolifèrent. Les forêts marines maintiennent donc de haut niveau de services écosystémiques, dont l’atténuation du changement climatique, en contribuant à préserver les écosystèmes côtiers qui sont pour certains des puits de carbone (herbiers de plantes à fleurs marines). C’est entre autres pour cela qu’il faut les préserver à un moment où on assiste à des déclins dans toutes les mers et tous les océans de ces écosystèmes côtiers, notamment en raison de la destruction irrémédiable des habitats due à la construction de ports, de marinas, parkings, mais aussi au surpâturage des herbivores et à une augmentation des températures. »

 

 

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1 Zone au-dessus du niveau de l’eau à marée basse et sous l’eau à marée haute en d’autres termes, des vasières se situant dans le secteur des marées.

#ScienceDurable – Du blé africain contre le changement climatique

Posted on by Robin Almansa

Les paysans africains pourront bientôt lutter tout à la fois contre les causes et contre les conséquences du changement climatique avec leur production de céréales. « Une solution très pragmatique pour contrer l’effet de serre, formulée en objectif chiffré dans l’initiative “4 pour 1000” [voir encadré ci-dessous], consiste à piéger une partie du dioxyde de carbone (CO2) atmosphérique dans la matière organique des sols , explique le pédologue Vincent Chaplot. Pour ce faire, les plantes cultivées qui emmagasinent de grandes quantités de carbone dans leurs parties non-récoltées sont de très bons outils. Avec une équipe de l’université du Kwazulu-Natal (Afrique du Sud), nous étudions en ce sens les espèces communes de blé exploitées en Afrique. Il s’agit de caractériser celles qui stockent le mieux le carbone malgré les conditions de stress hydrique justement induites par le changement climatique. »

 

 

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#ScienceDurable – Océans, des labos géants

Posted on by Robin Almansa

De l’échantillon moléculaire au balayage satellite, les spécialistes du milieu marin déploient un arsenal multi-échelles pour observer et caractériser mers et océans. Avec l’aide des populations et usagers de la mer, ils scrutent en permanence ces étendues salées qui couvrent les deux tiers de la planète. Les données qui en résultent bénéficient à la compréhension et la gestion de nombreuses questions : variation du climat, fonctionnement des écosystèmes, préservation de la biodiversité, gestion des ressources vivantes, lutte contre les facteurs de dégradation…

 

 

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#ScienceDurable – L’ADN des poissons récifaux se dévoile

Posted on by Robin Almansa

Mieux identifier les espèces de poissons pour optimiser la gestion des ressources et mieux comprendre leur écologie. Tels sont deux des enjeux du barcoding ADN, l’analyse de fragments ADN permettant de déterminer l’espèce à laquelle appartient un individu. A l’aide de cette approche, une équipe de scientifiques menée par l’IRD vient de produire un nouveau jeu de données de barcodes des poissons récifaux de Nouvelle-Calédonie, complétant une base de données commune aux océans Indien et Pacifique. Ils ont identifié 805 espèces sur trois sites différents : Île de La Réunion et Madagascar, Nouvelle-Calédonie, Polynésie française.

 

« Le barcoding est un outil très utile car il permet d’identifier les poissons à n’importe quel stade de développement, explique le généticien Philippe Borsa. Nous avons ainsi pu mettre en lumière la diversité cryptique des espèces de cette région, jusqu’ici sous-estimée. Une espèce autrefois identifiée comme unique peut en fait regrouper plusieurs espèces aux caractéristiques différentes : le barcoding peut aider à les distinguer. »

 

 

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#ScienceDurable – L’ADN environnemental au secours de la biodiversité des fonds marins

Posted on by Robin Almansa

Sur environ 1.8 millions d’espèces décrites à ce jour, moins de 250 000 sont marines. Or, les dernières estimations suggèrent que 60 à 80 % de la biodiversité de notre planète se cache en fait sous la surface des océans. Largement méconnue et difficile d’accès, cette biodiversité phénoménale n’échappe pas aux impacts des activités humaines. Pour mieux connaître et donc protéger ces espèces et leurs milieux de vie, l’Ifremer a lancé en 2016 le projet Pourquoi pas les abysses ?. Objectif : accélérer l’inventaire des espèces qui peuplent les grands fonds marins grâce à l’ADN environnemental.

 

 

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#ScienceDurable – Pour des aires marines protégées efficaces

Posted on by Robin Almansa

Une étude parue dans la revue Frontiers in Ecology and the Environment indique que seule 1,4 % de cette surface est en réalité intégralement protégée, alors que les aires intégralement protégées sont considérées comme les moyens de protection les plus efficaces. Selon Joachim Claudet, directeur de recherche au CNRS, et coauteur de l’article, « on constate à la fois dans la littérature scientifique et sur le terrain que non seulement les aires marines intégralement protégés sont minoritaires, mais qu’en plus, sur toutes celles qui existent, une infime minorité fonctionne. » Pour le chercheur, l’explication est simple : « les aires protégées qu’elles soient marines ou terrestres sont aujourd’hui trop souvent conçues uniquement sur des pré-requis écologiques, alors qu’elles devraient être pensées également en termes socio-écologiques. » Autrement dit pour protéger la biodiversité, il faudrait avant tout comprendre comment les hommes interagissent avec elle pour trouver les meilleures solutions de préservation. Fort de cette intuition, le chercheur et son équipe ont développé une méthode socio-écologique pour identifier les outils de gestion (dont les aires protégées) les plus à même d’être efficaces.

 

#ScienceDurable – La permaculture de la mer

Posted on by Robin Almansa

En pratique, l’aquaculture multi-trophique intégrée consiste à inclure dans les écosystèmes aquacoles des organismes de niveaux trophiques inférieurs, comme de petits invertébrés, capables d’ingérer les rejets organiques, sources de pollution environnementale : « Les effluents d’élevage génèrent des nutriments (carbone, azote et phosphore). Ils peuvent, dans certains cas, s’accumuler dans le milieu et engendrer une réduction de la disponibilité en oxygène néfaste pour les espèces benthiques présentes à proximité. » poursuit la chercheuse. À l’heure où la demande mondiale de produits aquatiques est passée de 9,9 kg par habitant et par an à 18,6 kg en moins d’un demi-siècle, parvenir à un modèle durable devient un enjeu majeur pour le secteur aquacole « d’autant que cet accroissement n’est pas assuré par les pêcheries traditionnelles mais par l’aquaculture » poursuit Myriam Callier.

 

Afin de limiter les impacts sur l’environnement, l’Ifremer et dix autres instituts de recherche européens ont mené le projet IMTA-Effect. Leur objectif : évaluer les différents systèmes d’intégration des systèmes d’aquaculture multi-trophique intégrée dans des pays aussi différents que la France, le Portugal, la Roumanie et la Grèce. « Nous avons cherché à comprendre comment optimiser la chaine trophique entre le poisson, les microalgues, les mollusques et les détritivores, poursuit Myriam Callier. Nous avons travaillé sur chaque espèce pour bien comprendre sa biologie et son rôle dans les écosystèmes piscicoles. » Le choix de l’espèce extractive à intégrer est évidemment fonction du service de bioremédiation recherché.

 

Le projet IMTA-Effect s’est notamment concentré sur un ver polychète marin (Hediste diversicolor), détritivore, qui se nourrit des excréments des poissons. « On connait sa biologie, précise la chercheuse. Il vit dans des milieux naturellement riches en matière organique, tolère de faible concentration en oxygène et de fortes variations de température. Il a l’avantage de pouvoir aussi être valorisé comme appât de pêche. Son élevage en aquaculture multi-trophique intégrée pourrait permettre de diminuer son exploitation, car il est lui-même péché dans le milieu naturel. » Par ailleurs, son étude, à la fois réalisée en laboratoire et en milieu contrôlé, a permis de comprendre dans différentes conditions environnementales sa capacité de bioremédiation. « Nous sommes désormais en mesure de dire exactement combien de rejets de poisson le polychète marin peut ingérer au mètre carré. »

 

La difficulté est que chaque système d’élevage est spécifique. Répondre aux besoins de chaque espèce, surveiller les températures, les changements de saisons sont autant de facteurs à prendre en compte pour harmoniser les écosystèmes. Dans sa forme la plus complexe, un système en aquaculture multi-trophique intégrée peut comprendre jusqu’à quatre compartiments extractifs à équilibrer : les espèces autotrophes (macro et microalgues), les filtreurs (ex. bivalves), les détritivores (ex. polychètes, concombre de mer et autres invertébrés benthiques) et les bactéries. « Les résultats de ces études permettent de paramétrer des modèles qui serviront par la suite à prédire la capacité de bioremédiation de chaque maillon trophique et de tester différents scénarios, comme l’effet d’un changement de température » souligne la chercheuse.

 

À une échelle plus fine, le chercheur de l’Ifremer Cyrille Przybyla s’est lui intéressé au compartiment des microalgues qui ont pour particularité de purifier l’eau des bassins, mais aussi d’être potentiellement des aliments pour les poissons. Un enjeu majeur lorsque l’on sait que l’aquaculture impacte les stocks de petits poissons sauvages pêchés. Réduits en farine et en huile, ils sont utilisés pour nourrir principalement les poissons des fermes et plus largement certains animaux d’élevages ou domestiques. Pour alléger les pressions sur cette biodiversité marine, de très nombreux instituts de recherche à travers le monde se sont lancés dans une course pour sélectionner l’algue qui serait en mesure de devenir une source d’alimentation alternative pour le poisson d’élevage. « Notre démarche dans le projet MARINALGAE4Aqua, est tout autre, précise Cyrille Przybyla. Nous avons décidé de laisser faire la nature, en favorisant une polyculture algale naturelle. ». Pour cela, les effluents sont laissés en bassin ouvert permettant à la nature de mettre sa diversité locale au service de l’épuration de l’eau d’élevage et de la nutrition en aquaculture. « Ce n’est pas une seule algue qui vient se développer sur les effluents, mais toute une prairie de microalgues dont la diversité change en fonction des saisons. » Ces microalgues ont néanmoins des valeurs protéiques et lipidiques bien réelles. Cyrille Przybyla et son équipe sont arrivés à récolter 5kg de farine sèche, fertilisée par les effluents sortant des bassins d’aquaculture, qu’ils ont réussi à réinjecter dans l’alimentation du poisson « On a substitué 20% des farines et huiles de poissons dans la composition de l’alimentation des élevages. On est parvenu à améliorer la durabilité de l’aliment en se basant sur le principe de l’aquaculture multi-trophique intégrée, sans qu’il y ait de conséquence sur la croissance et le bien-être des poissons. » L’aquaculture multi-trophique intégrée peut donc se décliner sur le modèle des poupées russes et permettre à la filière aquacole d’opérer sa transition environnementale pour devenir la grande source d’alimentation durable qui participera de façon substantielle à nourrir de 8,5 milliards d’humains en 2030.

 

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Auteur : Julie de Bouville

Relecteurs : Myriam Callier, Cyrille Przybyla, Hélène Soubelet, Jean-François Silvain, Pauline Coulomb

 

[Publication] Crise de la biodiversité : vision catastrophiste ou réalité scientifique ?

C’est la question à laquelle Jean-François Silvain, président de la FRB, et Xavier Le Roux, directeur de recherche à l’Inrae, membre de l’académie d’Europe et responsable du réseau européen Biodiversa, ont été invités à répondre dans le journal Science et pseudo-science. Que dire du concept de « sixième extinction » ? Comment évaluer la crise ? Quels groupes sont concernés ?

Un article écrit à quatre mains à découvrir ici : https://www.pseudo-sciences.org/-331- 

[Publication] Sortie du rapport “Biodiversity, a pressing need for action in Oceania”

La FRB a le plaisir d’annoncer la sortie du rapport Biodiversity, a pressing need for action in Oceania, élaboré sous la direction de Claude E. Payri et Eric Vidal, deux chercheurs de l’IRD, et auquel Jean-François Silvain, le président de la FRB, a contribué.

Ce rapport est issu des conclusions des experts et des rapporteurs de l’atelier « Biodiversité en Océanie » qui s’est tenu à Nouméa les 24 et 25 juin derniers. Il a été présenté le 5 septembre à Apia (Samoa) aux ministres de l’Environnement des 26 États et territoires du Pacifique, lors de la réunion du PROE.

 

 

 

[À vos agendas] Workshop de préparation de l’appel IA et biodiversité

Cette journée de travail collectif, d’ateliers et d’échanges a pour objectif de nourrir la programmation définitive de l’appel. Elle s’adresse à tous les chercheurs travaillant sur l’IA ou la biodiversité et qui portent un intérêt aux perspectives offertes par l’application de l’IA à la préservation de la biodiversité et à l’analyse de son évolution. 

 

  • Jeudi 3 octobre 2019 – De 10h à 17h 
  • Sites Mistral et Art&Co – Gare de Lyon – Paris
  • Inscriptions à ce lien. 

 

[Enquête] Relations entre recherche publique et société

Suite à l’annonce le 1er février par le Premier Ministre d’une loi de programmation pluriannuelle de la recherche, un collectif de 23 sociétés savantes a lancé une consultation en deux étapes sur les attentes majeures de la communauté académique vis-à-vis de cette loi. Les synthèses des réponses aux enquêtes successives sont consultables sur le site portail des sociétés savantes, rubrique Sondage.

 

Quatre enquêtes thématiques ont été successivement mises en ligne :

  • Financement institutionnel de la recherche publique (clos, synthèse disponible) ;
  • Emploi scientifique (Clos, synthèse en cours de réalisation) ;
  • Organisation administrative de la recherche (en cours) ;
  • Relations entre recherche publique et société (questionnaire accessible ci-dessous).

 

Cette dernière enquête s’adresse, en plus de la communauté académique, à un public large incluant le grand public, les acteurs de la R&D privée et de la recherche partenariale, les acteurs de la diffusion de la culture scientifique, les responsables politiques. Les questions de l’enquête sont adaptées à chaque catégorie de répondants.

 

Les résultats de cette enquête permettront de mieux cerner les attentes de la communauté académique et de la société. Ils seront présentés aux groupes de travail ministériels de préparation de la loi de programmation pour la recherche et aux parlementaires.

 

[Appel à projets – Ecophyto2+]

Il vise à soutenir les efforts de recherche dans le domaine de la connaissance des impacts des produits phytopharmaceutiques sur la santé et sur les écosystèmes. Les recherches pourront permettre de mieux caractériser les liens entre les expositions à ces substances aux niveaux rencontrés dans l’environnement et la survenue d’effets, en particulier chroniques, notamment du fait des expositions à des faibles doses, sur les organismes et/ou les écosystèmes. Les résultats obtenus devront permettre d’appuyer les politiques publiques et notamment la réduction des risques liés aux produits phytopharmaceutiques, conformément au plan Ecophyto 2+.

 

Toutes les informations sur la page de l’appel Ecophyto2+.

Les chercheurs de l’Inra engagés dans la recherche sur la biodiversité

“L’Inra, membre fondateur de la Fondation pour la recherche sur la biodiversité, est un acteur engagé dans les questions de recherche sur la biodiversité. L’agriculture au sens large fait partie des pressions qui s’exercent sur la biodiversité du fait notamment de changements d’usage des terres (déforestation, drainage…) ou de l’usage d’intrants. Mais la biodiversité, moteur des agroécosystèmes, est aussi au coeur de la production agricole. Au cours des 20 dernières années, la vision de l’Institut a évolué et les scientifiques considèrent aujourd’hui la biodiversité comme un atout dans les transitions nécessaires, en lien avec la production alimentaire, la gestion des espaces ruraux et forestiers ou des ressources associées. Leurs travaux permettent de documenter les services rendus par la biodiversité à l’agriculture mais aussi de mieux intégrer biodiversité et agriculture dans les systèmes agrialimentaires, en cohérence avec le développement de l’agro-écologie, qui impose notamment de reconsidérer le rôle de la biodiversité à tous les niveaux (du gène au paysage). Le vivant et la biodiversité sont de fait au coeur de la reconception des agroécosystèmes.

 

Parce que la biodiversité englobe toutes les formes du vivant, ce dossier illustre la pluridisciplinarité des travaux de l’Inra à différentes échelles : depuis les paysages, les écosystèmes, les espèces et jusqu’aux gènes, qu’il s’agisse de diversité génétique au sein d’une même espèce (intra-spécifique) ou entre espèces différentes (inter-spécifique). Ces quatre chapitres mettent en avant des résultats marquants sur la dynamique de la biodiversité et ses rôles fonctionnels, obtenus grâce à des recherches qui font appel non seulement à l’écologie et aux autres disciplines biologiques, mais aussi aux sciences du numérique ou aux sciences humaines et sociales.

 

Les chercheurs sont mobilisés. Ils proposent de nouvelles pistes qui visent à relever le défi de la reconquête de la biodiversité pour des agricultures et des forêts plus durables et mieux adaptées aux conséquences des changements globaux, dont le changement climatique.”

 

Remise de la bourse Barbault et Weber

Objectifs :

  • renforcer la démarche de recherche participative en renforçant les liens entre l’UMR, le CPIE et les bénévoles
  • effectuer une campagne de terrain complémentaire associant l’ensemble des collaborateurs pour avoir des inventaires plus complets et étendus sur l’ensemble de la région et de compenser certains biais méthodologiques affectant les données existantes.
  • tester des hypothèses plus fines quant à l’influence de la structure du paysage sur la répartition des communautés d’amphibiens en milieu bocager en prenant en compte des paramètres liés à la perméabilité paysagère et plus particulièrement l’importance des structures boisés et de l’hétérogénéité spatiale en milieu agricole.
  • mieux identifier les variables environnementales pertinentes pour modéliser la distribution des espèces d’amphibiens à différentes échelles afin de définir les continuités écologiques favorables à ce groupe biologique.

 

Cette bourse a été soutenue financièrement par la Société française d’écologie et d’évolution (SFE²), Humanité et biodiversité (H&B), l’Agence française pour la biodiversité (AFB) et la Fondation pour la recherche sur la biodiversité (FRB).

[Planète vivante] Sortie du rapport de WWF

Le rapport porte, à travers l’indice Planète vivante, un message fort et dramatique : entre 1970 et 2014, 60% des effectifs des populations de vertébrés sauvages ont baissé. Un constat qui ne surprendra pas les scientifiques compte tenu des nombreux articles récents qui démontrent ce déclin des populations de vertébrés et plus encore celui des populations de mammifères sauvages, un phénomène qui s’accentue.

 

On rappellera ici les spectaculaires enseignements de l’article de Bar-On et al. sur la répartition de la biomasse mondiale où les mammifères sauvages ne représentent plus 0,27 % de la biomasse animale et 7 % de la biomasse des animaux domestiques (cf. synthèse correspondante) !

 

Au-delà de ce constat, le rapport rappelle que nous vivons depuis 1950 la « Grande accélération », phénomène unique qui se traduit par un accroissement exponentiel de la demande en énergie, en terres et en eau et donc par une pression de plus en plus grande sur les ressources terrestres et la biodiversité. L’empreinte écologique humaine a augmenté de 190 % au cours des 50 dernières années, augmentant la pression sur les terres et notamment sur la biodiversité des sols, et contribuant à la perte des pollinisateurs.

 

Le rapport s’achève en rappelant qu’il est encore possible de réagir et que l’on peut proposer une feuille de route 2020-2050 pour inverser ces tendances dramatiques et tenter de restaurer la biodiversité mondiale.

 

À quelques jours de la COP 14 en Egypte, ce rapport du WWF est le bienvenu et il faut espérer que les délégations y trouvent une source d’inspiration et surtout d’ambition pour la biodiversité !

 

Les aspects économiques et légaux de l’additionnalité des Paiements pour Services Environnementaux

Posted on by Pauline Coulomb

Les Paiements pour Services Environnementaux (PSE) se sont imposés comme un des instruments-clé dans les politiques de protection de la nature. Derrière ces trois lettres maintenant bien connues, les PSE abritent néanmoins des concepts différents. L’article propose de distinguer entre la logique de “compensation” qui revient à payer les personnes pour qu’elles changent leur comportement et celle de “récompense” d’un comportement écologique vertueux. La première se rattache à l’efficience économique, autrement dit obtenir le plus de résultats à moindre coût, tandis que la seconde renvoie à des considérations de justice. Ces deux logiques sont intrinsèquement contradictoires. Nombre de PSE rémunèrent notamment les producteurs pour ne pas mener des activités prohibées, ce qui introduit une autre tension, entre la logique d’incitation et le principe d’égalité devant la loi. Les auteurs proposent une approche pour tenter de surmonter ces tensions.

Deuxième avertissement !

Cette mobilisation exceptionnelle de la communauté scientifique fait écho à un précédent appel lancé il y a 25 ans par 1 500 chercheurs qui avait déjà pour objectif d’alerter l’humanité sur la nécessité de se mobiliser au plus vite autour de différentes questions écologiques. Malgré cette mise en garde, la déforestation, la baisse de la disponibilité des ressources en eau ou encore l’augmentation de la concentration de CO2 dans l’atmosphère n’ont cessés de s’aggraver sous la pression de l’Homme, au point que tous les indicateurs sont désormais au rouge. C’est sur la base de ce constat alarmant que l’Union of Concerned Scientists a décidé de renouveler son appel.

 

Parmi les mesures mises en avant pour une transition vers un avenir plus durable, on note :

  1. Privilégier la mise en place de réserves connectées entre elles, correctement financées et correctement gérées, destinées à protéger une proportion significative des divers habitats terrestres, aériens et aquatiques – eau de mer et eau douce ;
  2. Préserver les services rendus par la nature au travers des écosystèmes en stoppant la conversion des forêts, prairies et autres habitats originels ;
  3. Restaurer sur une grande échelle les communautés de plantes endémiques, et notamment les paysages de forêt ;
  4. Ré-ensauvager des régions abritant des espèces endémiques, en particulier des superprédateurs, afin de rétablir les dynamiques et processus écologiques ;
  5. Développer et adopter des instruments politiques adéquats pour lutter contre la défaunation, le braconnage, l’exploitation et le trafic des espèces menacées ;
  6. Réduire le gaspillage alimentaire par l’éducation et l’amélioration des infrastructures ;
  7. Promouvoir une réorientation du régime alimentaire vers une nourriture d’origine essentiellement végétale ;
  8. Réduire encore le taux de fécondité en faisant en sorte qu’hommes et femmes aient accès à l’éducation et à des services de planning familial, particulièrement dans les régions où ces services manquent encore ;
  9. Multiplier les sorties en extérieur pour les enfants afin de développer leur sensibilité à la nature, et d’une manière générale améliorer l’appréciation de la nature dans toute la société ;
  10. Désinvestir dans certains secteurs et cesser certains achats afin d’encourager un changement 
environnemental positif ;
  11. Concevoir et promouvoir de nouvelles technologies vertes et se tourner massivement vers les sources d’énergie vertes tout en
  12. Réduisant progressivement les aides aux productions d’énergie utilisant des combustibles fossiles ;
    revoir notre économie afin de réduire les inégalités de richesse et faire en sorte que les prix, les taxes et les dispositifs incitatifs prennent en compte le coût réel de nos schémas de consommation pour notre environnement ;
  13. Déterminer à long terme une taille de population humaine soutenable et scientifiquement défendable tout en s’assurant le soutien des pays et des responsables mondiaux pour atteindre cet objectif vital.

 

Par l’intermédiaire de cette mobilisation, les scientifiques espèrent faire prendre conscience à chacun que seul un changement rapide et radical de notre mode de vie pourra permettre de sauver notre planète.

Référence : https://academic.oup.com/bioscience/article/doi/10.1093/biosci/bix125/4605229

Menaces futures sur la biodiversité et pistes pour les réduire

Les changements environnementaux associés aux activités humaines impactent la biodiversité terrestre. Aujourd’hui, 80 % des espèces de mammifères et d’oiseaux sont menacées par les pertes d’habitats associées à l’agriculture. En “Asie”1, en Afrique subsaharienne et en Amérique du Sud tropicale, ces espèces présentent des risques d’extinctions majeurs qui, sans important changement de pratiques, atteindront des niveaux sans précédent au cours des prochaines décennies. Ces menaces – mais aussi les pistes pour les réduire – ont été examinées par l’équipe de David Tilman dans l’article Prédiction des menaces futures sur la biodiversité et pistes pour les réduire paru dans la revue Nature au mois de juin. D’après les auteurs, la combinaison des solutions présentées pourrait annuler entre la moitié et les deux-tiers des risques prévus en 2060 pour ces animaux.

 

Deux facteurs principaux sont corrélés avec un risque d’extinction des mammifères et les oiseaux : l’accroissement des surfaces cultivées et le revenu par habitant. Ces facteurs sont étroitement liés à la croissance démographique à l’origine de l’augmentation de la demande en protéines animales et par voie de conséquence de la demande en terres agricoles, de la destruction des habitats et de leur fragmentation. La région « Asie », dont le PIB a été multiplié par 7 ces 30 dernières années, voit ainsi le risque d’extinction de ses grands mammifères porté à 62 % au cours des 5 prochaines décennies.

 

Par ailleurs, entre 2010 et 2060, la population humaine devrait croître de 3,2 milliards d’habitants, dont 1,7 milliards en Afrique sub-saharienne.

 

Les auteurs ont calculé la demande de terres pour chaque pays en 2060 et le taux de besoin de terres par pays, ceci sous l’hypothèse « business as usual ». Les Land Demand ratio les plus élevés sont attendus en Afrique sub-saharienne. Les pays de cette région devront disposer de 380 à 760 % de terres agricoles supplémentaires en 2060. 710 millions d’ha de terres agricoles seront nécessaires sur la planète dont 430 en Afrique sub-saharienne, une surface équivalent à celles des Etats-Unis.

 

Pour prévoir les risques en 2060, les auteurs ont réalisé une projection en prenant en compte ces taux de changement d’usage des terres et les prévisions de revenu par habitant envisagés pour 2060 pour les régions les plus à risques, c’est à dire l’Asie, l’Afrique subsaharienne et l’Amérique du Sud tropicale. Pour plus de la moitié des pays concernés de ces régions, les menaces d’extinction seront sans précédent. Selon les régions, et selon les tailles de mammifères et d’oiseaux les risques d’extinction devraient croître d’une à deux catégories de la liste rouge de l’UICN.

 

Dans l’objectif de réduire de tels risques, les auteurs distinguent deux grands types de mesures, d’une part la poursuite et l’expansion des pratiques de conservation basées sur les aires protégées et d’autre part des actions qui privilégient des changements de pratiques humaines susceptibles de réduire l’impact de l’homme sur la nature.

 

Quatre pistes sont présentées par les auteurs :

  • Poursuivre les programmes de conservation : ceux-ci ont permis de sauver 31 espèces d’oiseaux et 20 % des mammifères menacés au cours du siècle dernier. Il faut donc développer et mieux gérer les aires destinées à protéger les espèces, faciliter leur inter-connection et réduire la consommation de viande de brousse et le braconnage.
  • Augmenter les rendements agricoles pour rapprocher la production des besoins : 96 pays, en Afrique, en Amérique du sud et dans la région « Asie », ont des rendements inférieurs à la moitié de ce qui pourrait être obtenu avec des méthodes et des technologies adaptées.
  • Changer les régimes alimentaires : des régimes alternatifs riches en végétaux peuvent réduire la demande de terres agricoles et la propagation des maladies chroniques comme le diabète.
  • Spécialiser la production : des accords commerciaux pourraient diminuer la demande en terres agricoles en concentrant la production agricole dans les régions qui ont le potentiel de production le plus élevé.

 

Accédez à la transcription des éléments essentiels de l’article de David Tilman par Jean-François Silvain directeur de recherche à l’IRD et président de la Fondation pour la recherche sur la biodiversité.

D. Tilman et al., Future threats to biodiversity and pathways to their prevention. Nature 546, 2017.

 

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1. Dans le cadre de cet article, l’Asie comprend l’Asie du sud est, la Chine et l’Inde.

Les réserves marines peuvent atténuer les effets du changement climatique

Accédez à la transcription de l’article de C.M. Roberts et al. par Hélène Soubelet, docteur vétérinaire et directrice de la Fondation pour la recherche sur la biodiversité (FRB).

 

Les aires marines protégées ont un rôle majeur à jouer dans l’atténuation et l’adaptation aux changements globaux. En plus de préserver la biodiversité, une bonne gestion des réserves marines peut contribuer à l’adaptation des écosystèmes et des populations humaines aux cinq impacts majeurs du changement climatique sur les océans : l’acidification, la montée des eaux, l’intensification des tempêtes, les changements dans la distribution des espèces, la baisse de productivité et l’appauvrissement en oxygène. Les aires marines protégées peuvent même devenir des outils efficaces et peu coûteux pour réduire l’avancée du changement climatique. En effet, elles favorisent la séquestration et le stockage du carbone et constituent une « police d’assurance » pour les sociétés humaines en limitant les pressions directes sur l’environnement.

 

Parmi les effets positifs des aires marines protégées pour l’adaptation aux effets du changement climatique, on peut retenir que :

1/ la protection des zones littorales humides (mangroves, marais, herbiers) maintient une forte activité photosynthétique qui, en utilisant le CO2, réduit l’acidification des eaux. Ces zones constituent des refuges pour les organismes calcifiants.

2/ la création d’aires marines protégées en haute mer favorise la préservation d’une grande abondance des poissons téléostéens méso-pélagiques qui jouent un rôle majeur dans le cycle du carbone.

3/ les aires marines protégées régulent les menaces telles que la surexploitation des milieux, l’urbanisation côtière ou le dragage non durable et sanctuarisent des zones tampons (zones humides côtières, les vasières et les récifs) qui protègent les infrastructures et les zones anthropisées contre l’élévation du niveau de la mer.

 

Parmi les effets positifs des aires marines protégées pour l’atténuation du changement climatique, on peut retenir que :

1/ les océans constituent un puits de carbone majeur. Les animaux jouent des rôles cruciaux dans les processus biogéochimiques. Les aires marines protégées contribuent ainsi à la préservation du rôle des océans dans la régulation du climat.

2/ les aires marines empêchent le déstockage du carbone en limitant des méthodes de pêche hauturières intensives – comme le chalutage – qui participent à la remise en suspension du carbone sédimentaire.

3/ les écosystèmes complexes favorisent des processus comme la dispersion des pollutions, la protection côtière, ou encore la production alimentaire tout en évitant les changements de régime des écosystèmes aux conséquences graves et inattendues. 

 

C.M. Roberts et al., Marine reserves can mitigate and promote adaptation to climate change, PNA 114, 6167-6175, 2017

Paroles d’acteurs

Posted on by Pauline Coulomb

Biodiversité : paroles d’acteurs, rencontres avec le Conseil d’orientation stratégique (Cos) de la FRB.

 

Qui sont les membres du Conseil d’orientation stratégique de la FRB ? Quels sont leurs valeurs, leurs représentations, leurs ambitions ou encore leur mode d’action en matière de biodiversité ?

 

Téléchargeable dans les ressources ci-dessous, ce recueil de 45 rencontres pour permettre aux acteurs de la société civile de se découvrir et de créer du lien est aussi un éclairage unique sur la diversité des visions autour de la biodiversité. Un point de départ pour élaborer collectivement un vocabulaire commun, préalable indispensable à la structuration de réflexions et d’actions partagées.