Le réchauffement climatique et ses impacts sur la biodiversité

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Eugénie Bourgeois
il y a 7 ans
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1 Formation au programme de Sciences participatives L Observatoire Des Saisons Le réchauffement climatique et ses impacts sur la biodiversité Isabelle CHUINE Centre d Ecologie Fonctionnelle et Evolutive CNRS, Montpellier

2 Le réchauffement climatique

4 Anomalie de température ( C) Le réchauffement climatique en France Température moyenne du 20 e siècle en France Source : Meteo France

5 Le réchauffement climatique n est pas homogène Augmentation de la température moyenne en France entre 1900 et 2000 Source: Meteo France

6 ppbv ppmv Le climat de la Terre a toujours varié CO température C /présent CH m Niveau marin Age (milliers d années)

7 La relation entre température de l air et concentration en CO 2 1. Action de la température sur le CO 2 L eau dissout les gaz, et d autant plus qu elle est froide Echange de CO 2 entre l atmosphère et les océans en janvier Absorption de CO 2 Émission de CO 2

8 La relation entre température de l air et concentration en C Action de la température sur le CO 2 Augmentation de la T C de l air Diminution de la T C de l air plus concentré en gaz Les océans se réchauffent et dégazent Les océans se refroidissent et absorbent les gaz

9 La relation entre température de l air et concentration en C Action du CO 2 sur la température

10 Qu est ce qui fait varier la température de Précession des équinoxes l atmosphère? 1. les causes naturelles 19, 22, 24 x10 3 ans Inclinaison de la Terre sur le plan de l écliptique 41 x10 3 ans 95, 125, 400 x10 3 ans Excentricité de la Terre sur l orbite solaire

11 Precession des équinoxes : Vers où regarde notre pôle Nord? étoile polaire (Petite ours) Aujourd hui Il y a 3000 ans Thuban (Dragon) Deneb (Cygne) Dans 8000 ans Vega (Lyre) Dans ans

12 Qu est ce qui fait varier la température de Précession des équinoxes l atmosphère? 1. les causes naturelles 19, 22, 24 x10 3 ans Inclinaison de la Terre sur le plan de l écliptique 41 x10 3 ans 95, 125, 400 x10 3 ans W/m 2 Excentricité de la Terre sur l orbite solaire

13 Qu est ce qui fait varier la température de l atmosphère? 2. les causes anthropiques Concentration atmosphérique CO 2 (ppm) Concentration atmosphérique méthane (ppb) Source : IPCC 2007

14 La preuve de la responsabilité de l homme dans le réchauffement climatique Simulations de la température sans les émissions de gaz à effet de serre Simulations de la température avec les émissions de gaz à effet de serre mesures mesures Moyenne des simulations Moyenne des simulations Source: Meteo Source France, : Meteo S. France Planton

15 Le climat du 21 e siècle Température moyenne annuelle mondiale ( C) Scénario actuel Politique faible de réduction des émissions 20 e siècle Politique forte de réduction des émissions Arrêt des émissions en 2000

16 Le climat du 21 e siècle Température moyenne en France ( C) Hiver Eté En C Source: Meteo Source France, : Meteo S. France Planton

17 Le climat du 21 e siècle Hiver Précipitation en France (mm) Eté En mm/jour Source : Meteo France

18 Où trouver de l information fiable sur le réchauffement climatique?

19 Site du GIECC

20 La Web Bibliothèque Climat Compilation des rapports, études et articles de références sur la science climatique parus depuis la sortie du 4ème rapport du GIEC en 2007.

21 Site du GICC Gestion et Impacts du Changement Climatique Vidéos et power-point d un séminaire sur les scénarios du GIEC

22 Les conséquences du réchauffement climatique sur les organismes vivants

23 Les rythmes saisonniers changent

24 Anomalie dates (jour) Changements des rythmes saisonniers Anomalie température ( C) Arrivée migrateurs Ponte Gobe mouches Floraison bouleau Floraison marronier Les rythmes saisonniers sont pilotés par la température

25 Dates de feuillaison Dates de chute feuilles Dates de Fructification Dates de Floraison Changements des rythmes saisonniers pommier Les événements de printemps sont plus précoces. Les événements d automnes sont plus tardifs.

26 Interactions entre espèces La mésange, la chenille et le chêne 15 Mai 1 er Juin Les espèces réagissent différemment : les rythmes ne s accordent plus!

27 La répartition géographique des espèces change

28 Les populations de poissons migrent vers le nord 1990 Zéidés 6 latitude en 20 ans -> 330 km/décennie 1970

29 Les populations de papillons migrent vers le nord et s éteignent en marge sud

30 La chenille processionnaire du pin migre vers le nord à la vitesse de 5,5 km/an et en altitude (0,5m/an)

31 Que prévoit-on pour le futur?

32 Le hêtre en France Répartition en actuelle 2100 simulée observée

33 Le chêne vert en France Répartition actuelle observée simulée probabilité 0,0 0,1 0,1 0,2 0,2 0,3 0,3 0,4 0,4 0,5 0,5 0,6 0,6 0,7 0,7 0,8 0,8 0,9 0,9 1,0

34 Le pin sylvestre en Europe C +1.6 C W.Otto Present distribution Distribution unchanged in the future Distribution potentially colonized Distribution potentially lost

35 FIN

36 How does climate change impact budburst? Temperature dormancy break bud burst summer fall winter spring summer

37 How does climate change impact budburst? Temperature dormancy break bud burst summer fall winter spring summer

38 How does climate change impact budburst? Temperature bud dormancy burst break summer fall winter spring summer

39 Temperature How does climate change impact budburst? dormancy break? bud burst? summer fall winter spring summer

Nombre de jours de canicule estivale 2010 2020 2030 2040 2050

40 Nombre de jours de canicule estivale Source: Meteo France, S. Planton

41 Changement moyen des précipitations Hiver Eté En mm/jour Source: Meteo France, S. Planton

42 Changements de phénologie Date de parturition de l écureuil roux du Yukon -3.7 jour / génération Berteaux et al. 2004

43 Croissance et productivité des forêts Chênaie (Pays de Loire, Centre et Nord-est) : + 60% de biomasse entre 1811 et ,5 fois plus de bois produit chaque année Données : Cemagref Pinède (Provence) : + 6 cm de croissance en hauteur par an Raison principale : +15 à 21 j de croissance en plus du fait de l augmentation de la température mais aussi : augmentation de la concentration en CO 2, des apports en azote Données : Cemagref

44 Croissance et productivité des forêts Hêtraie (Catalogne) - 50% de croissance Raison principale : augmentation de température, sans augmentation des précipitations : augmentation du stress hydrique Jump et al. 2006

45 Beaugrand et al. 2003

46 Changements d aire de répartition Paris qudrifolia Orthilia secunda Sorbus aria Galium rotundifolium 171 espèces végétales Lenoir et al. 2007

47 A1Fi Hadcm C Chêne commun Quercus robur B2 Hadcm C W.Otto BIOMOD Kappa=0.82 Present distribution Distribution unchanged in the future Distribution potentially colonized Distribution potentially lost Thuiller 2004

48 Pin sylvestre Pinus sylvestris A1Fi Hadcm C B2 Hadcm C W.Otto BIOMOD Kappa=0.81 Present distribution Distribution unchanged in the future Distribution potentially colonized Distribution potentially lost Thuiller 2004

Erable à sucre - Acer saccharum 1901-2000 2000-2099

49 Erable à sucre - Acer saccharum (A2) 0 1 Probabilité de présence Zone favorable non atteinte Colonisation Hausse de la val. sélective Baisse de la val. sélective Extinction Morin et Chuine 2007, 2008

50 Erable à sucre - Acer saccharum Date de débourrement 2100 B2 scenario HadCM3 Anomalie de date de débourrement (jours) Anomalie du pourcentage de débourrements anormaux Morin et al. 2009

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