Le changement climatique et son impact sur la faune et la flore des Alpes

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Étienne Germain
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1 Le changement climatique et son impact sur la faune et la flore des Alpes Centre de Recherches sur les Écosystèmes d Altitude

2 Le Centre de Recherches sur les Ecosystèmes d Altitude Recherche Scientifique Diffusion des connaissances CNRS Universités Associations Écoles Accompagnateurs Science participative

3 Écologie? Exemple de suivi écologique : Le chocard à bec jaune

4 L avènement des énergies fossiles D après Académie des Sciences (2008) La concentration en CO 2 explose suite à des rejets qui ont augmenté de 80% entre 1970 et 2004 : 280ppm en ppm en 2005

5 Un point sur le changement climatique actuel D après IPCC (2001) D après IPCC (2007)

6 Le changement climatique Le changement climatique L évolution des températures : une nouvelle donne à prendre en considération surtout dans les Alpes Global : C depuis 100 ans En Europe : C Dans les Alpes : +1.4 C (Météo Suisse) D après IPCC (2001)

7 Les glaciers alpins régressent La Mer de Glace Les glaciers des Alpes ont perdu 40% de leur surface et plus de la moitié de leur volume depuis 1850

8 D après IPCC (2007) Selon les scénarios, la température peut augmenter de 1 à 6.4 C d ici 2100 hors, les différences de températu re entre les grands cycles glaciaires et interglaciaires sont de l ordre de 6 C.

9 Glacier du Rhône (Valais Suisse) D après Jouvet (2008) Scénario climatique C en 100 ans -6% de précipitations Évolution du glacier -50% volume en 2060 Disparition complète aux alentours de 2100

Précipitations et enneigement Durée d enneigement : - 1 mois depuis 1970 dans l hémisphère Nord Hauteur de neige : - 63 cm depuis 1960 au Col de Porte (Chartreuse) D après Météo France (2006)

10 Précipitations et enneigement Durée d enneigement : - 1 mois depuis 1970 dans l hémisphère Nord Hauteur de neige : - 63 cm depuis 1960 au Col de Porte (Chartreuse) D après Météo France (2006) Enneigement à 1500m pour un réchauffement de 1.8 C D après Météo France dans le rapport du Sénat (2002) Au-delà de m, l enneigement sera peu touché. En revanche, à basse altitude, il diminuera fortement.

11 Risques naturels Avalanches en haute altitude Crues d hiver Éboulements dus à la fonte du pergélisol Orages et tempêtes Inondations par vidange de lacs glaciaires Incendies dans les Alpes du sud

12 Quels effets sur les organismes vivants?

13 Des chocards plus précoces Date d envol des jeunes - 10 jours / 20 ans Suivi des bagués reproducteurs Date d'envol après le 1er juillet

14 La Phénologie Une science ancienne remise au goût du jour La phénologie Étude de l apparition des évènements saisonniers chez les plantes et les animaux La température Un indicateur-clé pour les êtres vivants

15 Vallorcine Un versant «expérimental»

16 Température et enneigement 1920 m 1320 m

17 Les arbres De l ouverture des bourgeons à la chute des feuilles

18 Les plantes

19 Les mésanges - Date de ponte - Développement des poussins

20 Les grenouilles rousses - Date de ponte - Stades de développement des têtards

21 Hypothèses à étayer L augmentation des températures modifie le cycle biologique des espèces Floraison, retour de migration, date de reproduction En 30 ans, les activités printanières des êtres vivants ont avancé de presque une semaine en Europe Et dans les Alpes? En Suisse, la période de végétation a augmenté de 9 jours depuis 1950 en montagne, contre 3 jours en plaine l augmentation de la biomasse améliore les rendements agricoles! Un impact à l échelle des écosystèmes Les interrelations entre les espèces sont menacées, certaines seront favorisées, d autres menacées

22 Des écosystèmes perturbés Modifications du fonctionnement des populations Mésanges bleues et chenilles : désynchronisation proie / prédateur D après Visser et al. (2004) Adv. Ecol.Res.

23 Les évolutions du lac Léman : un avantage pour le Corégone mais jusqu à quand? Augmentation de la température du lac de 1 C depuis 1960 Apparition printanière du phytoplancton et du zooplancton avec 3 à 4 semaines d avance Favorisation de la dynamique du Corégone

24 Les espèces se déplacent Au cours du 20 ème siècle Remontée vers les pôles 35 espèces de papillons européens : remontée de 35 à 240 km vers le nord pour 63% des espèces A l assaut des sommets! 10 sommets suisses entre 2900 et 3300 m : augmentation du nombre d espèces végétales

25 et disparaissent localement Papillons des montagnes espagnoles, en 30 ans: 16 espèces disparaissent des zones basses remontée de 200 m en altitude 1/3 de surface en moins

26 Et le futur? Un scénario d évolution en montagne 700 m 0 C Les étages de végétation, déterminés par la température 3 C 700 m 6 C 700 m

27 Toujours plus haut? Déplacement des étages en altitude Nival 2800 m 3400 m 2700 m Nival Alpin - 86 % - 66 % Alpin 2100 m 2000 m Subalpin - 10 % Subalpin Montagnard - 28 % Montagnard 1400 m 1300 m Collinéen - 7 % Collinéen 700 m Thermo-collinéen Perte de surface à chaque étage Actuel + 3 C D après Theurillat & Guisan (2001) Climatic change

28 Des espèces montagnardes particulièrement menacées réduction de la surface des étages d altitude difficultés de colonisation (pente, qualité des sols ) risque de l hyperspécialisation disparition d habitats marginaux (reliques glaciaires) d ici à % des espèces végétales pourraient disparaître des montagnes méditerranéennes et 25% dans les Alpes du Nord

29 Invasion d espèces De nouveaux arrivants Dans le sud de la Suisse, les palmiers cultivés colonisent le milieu naturel grâce aux hivers plus doux D après Walther et al. (2002) Nature

Évaluer leurs impacts sur les écosystèmes Mais les données manquent

30 Quelle sera l évolution dans les Alpes? Une zone de prédilection pour : Détecter les changements climatiques Évaluer leurs impacts sur les écosystèmes Mais les données manquent cruellement, d où la nécessité de lancer un programme de recherche sur le long terme afin de suivre les modifications

31 Le programme Phénoclim Un programme de sciences participatives Pour étudier l impact du changement climatique sur la végétation dans les Alpes

32 Proposer aux habitants des Alpes d observer les changements saisonniers sur la végétation à proximité de chez eux La phénologie Observation de l activité saisonnière des plantes et des animaux Le climat Ensemble des conditions atmosphériques qui caractérisent un lieu

33 A qui s adresse Phénoclim? Des particuliers Des écoles Des associations Des espaces protégés Des collectivités territoriales

35 1. Inscription Site Phénoclim

36 1. Inscription 2. Documentation + interlocuteur Site Phénoclim

37 1. Inscription 2. Documentation Site Phénoclim 3. Choix d une zone d étude zone d étude

38 Un choix d espèces communes Épicéa, Mélèze, Bouleau, Frêne, Sorbier, Noisetier, Lilas, Coucou, Tussilage

39 1. Inscription 2. Documentation Site Phénoclim 3. Choix d une zone d étude zone d étude 4. Observations saisonnières

40 Des évènements simples à observer Automne Printemps

41 1. Inscription 2. Documentation Site Phénoclim 3. Choix d une zone d étude zone d étude 4. Observations saisonnières 5. Envoi des données

42 1. Inscription 2. Documentation Site Phénoclim 3. Choix d une zone d étude zone d étude 6. Analyse par le CREA Phenological events and altitude Hazel - Spring 2006 June May 4. Observations saisonnières Date April March Feb Flowering Leaf unfolding Altitude (m) 5. Envoi des données

43 1. Inscription 2. Documentation 7. Résultats sur le site Internet Site Phénoclim 3. Choix d une zone d étude zone d étude 6. Analyse par le CREA Phenological events and altitude Hazel - Spring 2006 June May 4. Observations saisonnières Date April March Feb Flowering Leaf unfolding Altitude (m) 5. Envoi des données

44 Quelques résultats d observation Floraison (rose) et Débourrement (vert) du noisetier à St Hilaire du Touvet

45 Date d ouverture des bourgeons du Mélèze (Suisse) Date moyenne de floraison Noisetier 12/03 04/02 Tussilage 05/04 18/02? Date d arrivée des Hirondelles de fenêtre (Angleterre)?

46 Une réponse spécifique suivant les espèces

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