Rutger DE WIT (CNRS – MARBEC)
Au sein de leurs habitats, les organismes aquatiques seront confrontés aux changements des conditions environnementales, comme l’augmentation de la température et du rayonnement UV, l’augmentation de la pression partielle du CO2 et la diminution du pH (acidification, voir texte). Tandis que certains organismes seront mieux adaptés à ces nouvelles conditions d’autres seront impactés négativement. Dans les écosystèmes il y aura donc des gagnants et des perdants.
Cependant, les organismes ont aussi une capacité d’adaptation, notamment à travers leur capacité de mobilité et de dispersion. Ainsi les aires de distribution des espèces pourraient s’adapter à la nouvelle géographie climatique ; dans l’hémisphère nord les espèces tendent ainsi à migrer vers le nord et ce processus parait plus efficace en mer que sur terre (Lenoir et al., 2020). Les eaux littorales et côtières de l’Occitanie vont donc accueillir de plus en plus des espèces du sud et de l’est de la Méditerranée plus chaude. Cependant, ces changements de la distribution peuvent se heurter à des contraintes de géographie physique, comme par exemples des obstacles à la dispersion ou l’absence d’habitats appropriés plus au nord. Comme cela a été étudié pour les poissons de mer (Lasram et al., 2010), en Occitanie, le Golfe du Lion représentera ainsi un « cul-de-sac » pour les espèces méditerranéennes adaptées aux eaux froides. Ainsi la Méditerranée représente actuellement la limite sud de distribution de la grande zostère (Zostera marina), qui se trouve dans les lagunes et autres zones abritées du littoral, et qui pourrait disparaitre.
Par ailleurs les changements rapides induits par les changements climatiques impactent directement les interactions entre les espèces et par conséquent plusieurs espèces natives seront impactés très négativement (voir chapitre-enjeu Milieux montagnards). Ainsi, les nouveaux arrivants pourront être des prédateurs ou concurrents redoutables pour certaines espèces natives. Les interactions entre les espèces natives seront aussi impactées par le déphasage des stades de leurs cycles de vie et de leurs périodes de croissance. Par exemple, les prédateurs peuvent être impactés négativement lorsque la densité de leurs proies est affaiblie pendant des périodes de leur besoin maximal (mismatch). Les interactions mutuellement positives entre espèces peuvent se rompre lorsque leurs déplacements ne vont plus de pair dans le temps et l’espace.
Globalement pour les espèces il y aura donc plus de perdants que de gagnants : les changements climatiques contribuent ainsi à l’érosion de la biodiversité, en plus des autres impacts humains (pollution, eutrophisation, destruction des habitats, surpêche et autres formes de surexploitation, espèces invasives…). En même temps, la perte de la biodiversité compromet la capacité des écosystèmes à s’adapter aux changements climatiques. Les deux phénomènes, changements climatiques et érosion de la biodiversité, doivent donc être étudiés conjointement. Jusqu’à ce jour, cette approche intégrative a été peu développée, mais un travail récent en collaboration entre le GIEC et l’IPBES est encourageant (Pörtner et al., 2021).
Pour une démarche prospective, c’est-à-dire essayer d’anticiper les compositions des communautés aquatiques à l’horizon 2050 et 2100, les chercheurs s’appuient sur trois approches :
- l’expérimentation (voir l’exemple des mésocosmes) ;
- l’observation (notamment l’analyse des tendances déjà observées, voir le texte du phytoplancton) ;
- la modélisation mathématique.
Cette dernière approche est appliquée à l’océan ouvert où l’analyse peut plus raisonnablement être restreinte à un (notamment, la température) ou deux facteurs de changements climatiques. Cette approche est décrite pour les ressources halieutiques du Golfe du Lion dans le texte. En revanche, sur le littoral, et notamment pour les écosystèmes aquatiques peu profondes (baies, lagunes, estuaires et zones humides dans les deltas), l’impact des changements climatiques se traduit par une multitude de facteurs à prendre en compte (Pörtner et al., 2021). Les principaux facteurs, changement de la température, pression partielle du CO2 et montée du niveau de la mer, interagissent de telle façon à influencer directement les écosystèmes par la destruction des habitats et indirectement sur la disponibilité de l’oxygène et la présence de composés réduits comme le sulfure d’hydrogène, l’ammonium et le manganèse dissout (texte 3.6). Ces trois composés sont toxiques pour beaucoup d’espèces végétales et animales. Ce phénomène sera particulièrement important pour les sédiments et impactera également la colonne d’eau lors des malaïgues (« mauvaise eaux » en occitan) (texte et texte).
Par ailleurs, les changements climatiques impactent aussi le fonctionnement des bassins versants du littoral avec des impacts qui peuvent varier localement. Ainsi, une diminution de la pluviométrie pendant le printemps et l’été dans la région influera sur les flux des éléments nutritifs et par conséquent sur la composition du phytoplancton dans les lagunes (texte). Les impacts des changements climatiques sont en très forte interaction avec les autres pressions humaines, et dans la zone côtière ceci est particulièrement le cas pour l’eutrophisation.
Dans les quatre dernières décennies du XXe siècle, beaucoup de lagunes côtières ont été dégradées par l’eutrophisation, ce qui s’est traduit par une perte des herbiers d’angiospermes marines (Zostera noltei, Zostera marina, Ruppia spp.) et des crises récurrentes de malaïgues. Les politiques publiques plus récentes d’assainissement des bassins versants ont néanmoins réussi à invertir la tendance (oligotrophisation) et plusieurs lagunes sont actuellement sur une trajectoire de reconquête du bon état écologique (Derolez et al., 2020a ; De Wit et al., 2020). Cependant, les résultats positifs de ces politiques publiques risquent d’être contrecarrés par l’impact des changements climatiques et par conséquence l’effort de lutte contre l’eutrophisation doit encore être renforcé.