Utilisateur:Meligen/Effet écologique de la biodiversité
La diversité des espèces et des gènes dans les communautés écologiques affecte le fonctionnement de des communautés. Le fonctionnement des écosystèmes sont affectées par les changements de l'environnements, par les changements climatiques par l'augmentation des émissions de gaz à effet de serre, des aérosols[réf. nécessaire] et par la perte de diversité biologique. Le taux actuel d'extinction des espèces est considérée comme une extinction de masse, avec des taux actuel de perte des espèces de l'ordre de 100 à 1000 fois plus élevé que dans le passé.[1]
Les deux principaux domaines où l'effet de la biodiversité sur le fonctionnement de l'écosystème ont été étudiés sont la relation entre la diversité et la productivité, et la relation entre la diversité et la stabilité de la communauté.[2] Plus des communautés biologiques sont diverses plus elles semblent être productives (en termes de production de biomasse) et plus elles semblent être plus stables face à des perturbations que le communautés moins diverses.
Définitions
modifierAfin de mieux comprendre les effets de la biodiversité sur le fonctionnement de l'écosystème, il est important de définir quelques termes. La biodiversité n'est pas facile à définir, mais elle peut être définie comme le nombre et/ou l'uniformité des gènes, des espèces et des écosystèmes dans une région. Cette définition inclut la diversité génétique, ou la diversité des gènes au sein des espèces, la diversité des espèces, ou de la diversité des espèces au sein d'un habitat ou d'une région, et la diversité des écosystèmes, ou de la diversité des habitats au sein d'une région.
Deux éléments sont fréquemment mesuré dans la relation de la biodiversité et le fonctionnement des écosystèmes soit la productivité et la stabilité. La productivité est généralement mesurée par le total de la biomasse produite par toutes les plantes dans une zone.
La stabilité d'une population est une mesure supposant que plus la stabilité est plus élevé moins il y a de chance d'extinction. Cette façon de percevoir la stabilité est généralement évaluée par la mesure de la variabilité de l'ensemble des propriétés de la communauté , comme la biomasse totale, au cours du temps.[3] La stabilité peut aussi être perçue comme une mesure de la résilience et de résistance, c'est-à-dire, un écosystème qui se retourne rapidement à un équilibre après une perturbation (résilience) ou qui résiste à une perturbation (résistance).[4]
Hypothèses soutenant un effet de la biodiversité sur la productivité
modifier- L'effet de complémentarité de niche soutient que plus la richesse spécifique (nombre d'espèces différentes dans un écosystèmes) augmente, une gamme plus large de traits fonctionnels sera représentée, ce qui engendrera une utilisation plus efficace des ressources du milieu donc une augmentation de la productivité.[5] L'effet de complémentarité de niche est le résultat du partitionnement de la niche.
- [6][7]
- La facilitation est un mécanisme par lequel certaines espèces aident ou permettent d'autres espèces de s'établir et/ou à croître en modifiant les conditions environnementales de façon à ce qu'elles soient favorables à une co-occurrence des espèces.[8] Par exemples, certaines plantes vivaces désertiques agissent comme plantes compagnes, en aidant à l'établissement de leurs plantes voisines en minimisant le stress hydrique et de températures[9].
- L'effet d'échantillonnage ou l'effet de sélection soutient que l'augmentation de la richesse spécifique augmente la probabilité d'inclure des espèces ayant des traits dominants, ayant des effets démesurées sur le fonctionnement de l'écosystème. L'effet de sélection peut donc avoir un effet positif comme négatif sur le fonctionnement de l'écosystème. Il est maintenant considéré que pour qu’une seule espèce ait un effet dominant sur le fonctionnement de l’écosystème, celle-ci doit modifier le rendement/performance des autres espèces par des interactions biotiques (compétition, facilitation).
Références
modifier- P. M. Vitousek, H. A. Mooney et J. Lubchenco, « Human domination of Earth's ecosystems », Science, vol. 277, no 5325, , p. 494–499 (DOI 10.1126/science.277.5325.494)
- (en) J. Hines, W. H. van der Putten, G. B. De Deyn, C. Wagg, W. Voigt, C. Mulder, W. Weisser, J. Engel, C. Melian, S. Scheu, K. Birkhofer, A. Ebeling, C. Scherber et N. Eisenhauer, Ecosystem Services: From Biodiversity to Society, Part 1, vol. 53, UK, Academic Press, coll. « Advances in Ecological Research », , 161–199 p. (ISBN 978-0-12-803885-7), « Towards an integration of biodiversity-ecosystem functioning and food-web theory to evaluate connections between multiple ecosystem services »
- D. F. Doak, D. Bigger et E. K. Harding, « The statistical inevitability of stability-diversity relationships in community ecology », Am. Nat., vol. 151, , p. 264–276
- K. S. McCann, « The diversity-stability debating », Nature, vol. 405, no 6783, , p. 228–233 (DOI 10.1038/35012234)
- Tilman, D., Knops, J., Wedin, D. et al. 1997a. The influence of functional diversity and composition on ecosystem processes. Science 277: 1300-1302.
- Tilman, D., Lehman, C.L. and Thomson, K.T. 1997b. Plant diversity and ecosystem productivity: theoretical considerations. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 94: 1857-1861.
- Tilman, D. 1999. The ecological consequences of changes in biodiversity: a search for general principles. Ecology 80: 1455-1474.
- Vandermeer, J. H. 1989. The ecology of intercropping. Cambridge Univ. Press., Cambridge, England.
- Turner, R.M., Alcorn, S.M., Olin, G. and Booth, J.A. 1966. The influence of shade, soil, and water on saguaro seedling establishment.Bot. Gaz. 127: 95-102.
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