La biodiversité / 4 : L'instabilité

- 5 +
Narcisse2

Les précédentes publications nous ont déjà présenté deux des quatre "nouvelles frontières" du vivant. Voici la troisième : l’instabilité

On avait jusqu’à récemment l’impression que les écosystèmes, à l’échelle historique du moins, étaient des entités stables, et que, si on les laissait évoluer tranquillement, ils tendaient vers une situation d’équilibre, telle qu’on pourrait la trouver dans des écosystèmes qui n’auraient pas été perturbés par l’homme. C’est cette idée qui a fait que les écologistes ont été à ce point fascinés par la notion de forêt primaire, de milieu vierge comme l’Antarctique, etc., parce qu’ils avaient l’impression d’avoir trouvé là des milieux préservés à leur état de stabilité.

Cette vision a eu plusieurs conséquences, comme celle de considérer que l’intervention humaine était généralement un facteur d’instabilité, et que pour protéger les écosystèmes il fallait séparer assez nettement les zones dévolues aux activités humaines des zones protégées. Autre conséquence, c’est de ne pas s’intéresser à la dimension historique, puisque les écosystèmes étant en équilibre, ils ne sont pas sensés avoir d’histoire et qu’ils sont là de tout temps. Et donc, que lorsqu’ils sont perturbés, il faut les laisser revenir tout seuls à cet état d’équilibre. Dans cette vision, les perturbations, les événements historiques, ne sont que des « coups » de canifs dans le modèle et ne jouent pas un rôle significatif.

Là aussi, changement de décor progressif, avec, par exemple, des échecs de politiques de protection où l’on a parfois retiré des activités humaines parce qu’elles étaient jugées néfastes à une espèce, et qu’on s’est rendu compte que, l’activité humaine disparue, l’espèce déclinait encore plus vite.

C’est l’exemple connu de certaines fleurs de prairies, comme le Narcisse des Glénan qui, lorsqu’on a retiré les moutons pour le préserver a disparu sous les ronces. Ou celui des pelouses sèches contenant des Orchidées, ou encore les prairies de montagnes où on est confronté à l’envahissement forestier. On s’est donc rendu compte peu à peu qu’il y avait des endroits où la présence de l’homme était devenue un facteur de diversité et où une co-adaptation entre les activités humaines et l’écosystème s’était mise en place.

Autre constat, c’est que des perturbations naturelles, comme des tornades, des tempêtes, des incendies ou des inondations font parfois partie de la dynamique du système et que certaines espèces en ont besoin pour boucler leur cycle biologique. Par exemple, on s’est rendu compte qu’un gros chablis, dû à une tornade, permettait à quantité de graines qui avaient besoin de lumière de profiter de la clairière ainsi constituée pour germer, avant que le milieu ne se referme.

En somme, certaines perturbations, qu’elles soient d’origine humaine ou naturelle, font partie de la dynamique des écosystèmes.

On avait depuis longtemps mis au point des modèles mathématiques théoriques qui permettaient de prédire qu’un écosystème « tendait » vers un état d’équilibre, mais on était incapable de calculer de combien de temps il avait besoin pour atteindre cet état d’équilibre théorique. Et là, et c’est un acquit de la modélisation informatique et de la puissance de calcul disponible aujourd’hui, on se rend compte, en faisant le calcul, que l’état d’équilibre théorique d’une population était parfois atteint pour certains modèles après 50.000 générations. Ce qui est bien sûr purement théorique puisqu’on sait bien que l’écosystème ne va pas rester à l’abri des perturbations pendant des durées aussi longues.

Cette notion d’état d’équilibre, entité mathématique abstraite, est donc parfaitement impossible à transposer dans le monde réel. En fait, les écosystèmes tendent bien vers un état d’équilibre théorique, jusqu’à ce qu’une perturbation ou une modification de l’environnement ne les fasse changer de trajectoire, et ce jusqu’à la prochaine perturbation. C’est donc à une dynamique permanente, où les événements « historiques » ont finalement une importance déterminante, qu’on assiste, plutôt qu’à la stabilité à laquelle on s’attendait.

A suivre

illustration: Narcisse des Glénan (sur le site http://bretagne-biodiversite.org/avril

Publications précédentes

n° 3 : http://humanite-biodiversite.fr/doc/la-biodiversite-3-la-complexite

n° 2 : http://humanite-biodiversite.fr/doc/la-biodiversite-2-l-immensite-et-la-diversite

n° 1 : http://humanite-biodiversite.fr/doc/la-biodiversite-1-l-avenir-de-l-humanite

toutes reproduisent l'interview de Bernard Chevassus-au-Louis donnée à notre association.

Commentaires

Logo_h_b_site_profil
- 2 +
Humanité et Biodiversité le 06 août 2012 09:03:43
Apportées par Bernard Chevassus-au-Louis: quelques nuances :

- on ne peut pas dire que l'instabilité est un "acquis de l'évolution". C'est plutôt parce que les conditions de l'environnement (au sens large, y compris les autres êtres vivants) sont en changements permanents que les espèces et les peuplements se modifient sans cesse. EN THEORIE, dans un environnement parfaitement stable dans le temps et homogène dans l'espace, on peut arriver à des équilibres stables.

- on peut avoir effectivement des transitions brutales des écosystèmes, avec un retour difficile à l'état initial. Le cas le plus connu est celui du "basculement" des lacs alpins de l'état oligotrophe vers l'état eutrophe, sous l'effet des apports de phosphore. Les peuplements de végétaux, de zooplancton et de poissons se "réorganisent" dans cet état eutrophe et il faut réduire beaucoup les apports de phosphore (bien en dessous du niveau qui avait déclenché le "basculement") pour revenir à l'état oligotrophe. C'est aussi ce qui se passe actuellement dans certains océans avec le développement des méduses du fait de la diminution des gros poissons (surpêche) : même en arrêtant la pêche, on ne verra pas revenir ces gros poissons avant longtemps. On peut donc dire que les écosystèmes contribuent à entretenir un environnement qui leur est favorable : c'est le cas de la forêt équatorial qui favorise une pluviosité locale élevée. Si on déforeste des surfaces importantes, la pluviosité est plus faible et la forêt de peut se régénérer.



Jach%c3%a8re
- 0 +
jean Pierre BOMPARD le 03 août 2012 15:46:02
Si l’instabilité est un acquis de l'évolution, chercher l'équilibre est une utopie. cela ne signifie pas que des ruptures irréversibles ne puissent se faire. C'est le cas des monnaies en économie, avec l'hyperinflation, C'est le cas d’écosystèmes détruits de manière irréversible. Mais peut-on dire qu'un écosystème est détruit de manière définitive? Après un incendie de forêt, la repousse se fait mieux sans l'intervention humaine.
Photo_homme
- 0 +
bntz le 03 août 2012 09:39:41
...sans compter l'energie nécessaire pour avancer ;-)
Photo_homme
- 0 +
bntz le 03 août 2012 09:31:35
je me représente un système comme un funambule : il doit forcément avancer pour ne pas perdre son équilibre à un moment ou à un autre.
Donc l'espace autour de lui évolue, si peu que ce soit. Le temps avance aussi, et les conditions évoluent aussi (éclairage, vent, pluie,...).
La question de l'équilibre est contenue dans le conexte espace/temps ;-)
Jach%c3%a8re
- 0 +
jean Pierre BOMPARD le 02 août 2012 07:43:18
Le pari !!!
Jach%c3%a8re
- 1 +
jean Pierre BOMPARD le 02 août 2012 07:39:32
cette notion d'instabilité est fondamentale pour les économistes car elle implique des modélisation de déséquilibre.
L'équilibre général n'est alors pas utilisable. mais instabilité ne signifie pas impossibilité de construire une représentation formelle. mais la pari est alors audacieux..
Rejoignez la communauté ou connectez vous pour pouvoir commenter