Progr猫s r茅cents de la recherche sur la biodiversit茅 脿 捆绑SM社区
Une 茅quipe internationale de chercheurs travaillant dans des laboratoires de l聮Universit茅 捆绑SM社区 et de l聮Universit茅 d聮Oxford ont publi茅 les r茅sultats de trois exp茅riences essentielles dans Nature, lesquels consolident plusieurs d茅cennies de recherches 茅cologiques sur la biodiversit茅. Les biologistes Graham Bell (捆绑SM社区) et Paul Rainey (Oxford) ont en effet d茅montr茅 comment la connaissance de l聮impact de trois ph茅nom猫nes fondamentaux (h茅t茅rog茅n茅it茅, productivit茅 et perturbation) 茅tait essentielle pour r茅pondre 脿 芦 l聮une des questions scientifiques les plus importantes des temps modernes 禄, selon le Dr Bell. Rees Kassen (du laboratoire de Graham Bell) et Angus Buckling (du laboratoire de Paul Rainey) font 茅galement partie de cette 茅quipe internationale de chercheurs. Le dernier article de ce cycle devrait para卯tre dans le num茅ro du 21 d茅cembre de Nature.
Graham Bell, qui dirige le Mus茅e Redpath, explique que 芦 nous comptons deux grands programmes de recherche. Le premier se d茅roule en laboratoire, o霉 nous utilisons des cultures microbiennes [bact茅rie du nom de Pseudomonas fluroescens, remarquable pour l聮茅ventail de types 茅cologiques qui surgissent par mutation dans les cultures de laboratoire] dans des syst猫mes simples et hautement d茅finis pour 茅tudier les m茅canismes 茅cologiques responsables de la perte ou du gain de diversit茅. Le deuxi猫me est un programme de recherche sur le terrain o霉 nous 茅tudions les diff茅rents aspects de la diversit茅 dans les communaut茅s naturelles des stations de recherche que 捆绑SM社区 compte au Qu茅bec. De cette mani猫re, nous esp茅rons 茅chafauder une th茅orie solide de la biodiversit茅 qui nous permettra de la prot茅ger avec plus d聮efficacit茅. 禄
Premi猫re exp茅rience : environnements h茅t茅rog猫nes
La premi猫re exp茅rience (Nature vol. 394, pp 69-72, 1998) a confirm茅 le r么le essentiel de l聮h茅t茅rog茅n茅it茅 environnementale dans le maintien de la diversit茅. Pour Bell, 芦 h茅t茅rog茅n茅it茅 s聮entend du nombre d聮habitats diff茅rents existants dans un environnement donn茅 - en cons茅quence, un paysage de mares, de marais, de bois茅s et de clairi猫res ouvertes sera plus h茅t茅rog猫ne qu聮une for锚t ou une prairie uniforme 禄. Les chercheurs ont pu d茅montrer qu聮un environnement homog猫ne o霉 les comp茅titeurs sont peu nombreux se solde par une perte de diversit茅.
Deuxi猫me exp茅rience : diversit茅 et productivit茅
La deuxi猫me exp茅rience concerne la productivit茅 (Nature vol. 406, pp 508-512, ao没t 2000). 芦 Il est facile de constater que la diversit茅 est souvent plus grande dans les environnements plus productifs. Apr猫s tout, dans un contexte de faible productivit茅, il y a peu d聮individus et par cons茅quent peu d聮esp猫ces. L聮exemple le plus courant est le lac vierge du nord qui devient de plus en plus pollu茅. Au d茅part, il abrite de petites communaut茅s compos茅es de rares esp猫ces de poissons, de crustac茅s et de v茅g茅taux. 脌 mesure que il s聮enrichit de nutriments comme le phosphate ou le nitrate, sa productivit茅 augmente et, avec elle, la diversit茅 des communaut茅s qui le peuplent. Si trop de nutriments sont ajout茅s au lac, toutefois, le lac devient pollu茅 et hautement productif, ce qui est propice 脿 la domination de quelques esp猫ces.
En variant les concentrations de nutriments dans le milieu de culture, l聮茅quipe de Bell et de Rainey ont pu d茅montrer que la diversit茅 n聮atteint en effet son niveau maximal qu聮脿 des niveaux de productivit茅 interm茅diaires, mais exclusivement dans des environnements h茅t茅rog猫nes. 芦 Un type habitu茅 脿 vivre dans un habitat particulier ne pourra survivre dans la communaut茅 que si l聮habitat est suffisamment grand 禄, pr茅cise le professeur Bell.
Troisi猫me exp茅rience : diversit茅 et perturbation
Une th茅orie comparable a 茅t茅 茅difi茅e pour expliquer les effets des perturbations, qui font l聮objet de la troisi猫me exp茅rience (Nature,? d茅cembre 2000). Selon Bell, 芦 Le fait de tondre une pelouse constitue un exemple courant de perturbation. Si l聮on tond la pelouse 脿 intervalles espac茅s, la pelouse sera domin茅e par quelques rares esp猫ces d聮herbes capables de cro卯tre et de d茅passer les autres esp猫ces. Inversement, bien s没r, si l聮on tond tr猫s souvent la pelouse, on supprimera toutes les esp猫ces, 脿 l聮exception de celles qui sont capables de tol茅rer des pertes fr茅quentes de tissus ou de pousser sans comp茅titeurs sous une luminosit茅 茅lev茅e. La diversit茅 maximale doit 锚tre associ茅e 脿 des fr茅quences de tonte interm茅diaires - la grande diversit茅 des plantes dans les prairies semi-naturelles o霉 paissent les moutons en constitue un bon exemple.聽禄
芦 Notre exp茅rience a confirm茅 que la diversit茅 est maximale 脿 des taux de perturbation interm茅diaires - mais une fois encore exclusivement dans des environnements h茅t茅rog猫nes. Ce principe est directement analogue 脿 celui qui r茅git l聮effet de la productivit茅 : si un habitat est beaucoup plus productif qu聮un autre, le type qui est le mieux adapt茅 脿 cet habitat envahira la communaut茅 et provoquera l聮茅limination du type adapt茅 脿 un habitat moins productif. La seule diff茅rence dans ce cas est que les habitats sont repr茅sent茅s par l聮茅tat du milieu de culture 脿 diff茅rents moments donn茅s.
Conclusion
Pour Graham Bell, les syst猫mes de laboratoire sont fort peu impressionnants : 芦 il s聮agit de petits tubes en verre remplis de liquide brouill茅 禄. En cr茅ant des microcosmes aussi simples, en les validant en laboratoire, puis en les comparant sur le terrain, l聮茅quipe de Bell-Rainey 茅chafaude toutefois de solides bases pour la compr茅hension plus g茅n茅rale de la biodiversit茅 dans les communaut茅s naturelles.
