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Modifications des paysages : quels effets sur les déplacements des animaux ?

© S. De Danieli

12/03/2018

Routes, zones urbaines, terres cultivées... En aménageant le territoire l'homme modifie considérablement les milieux. Pour mieux en caractériser les impacts sur les déplacements des animaux, essentiels au fonctionnement et à la biodiversité des écosystèmes, les scientifiques analysent de près leurs mouvements et modélisent le comportement d’une population dans un contexte de fragmentation des habitats. 

Des distances deux à trois fois moins élevées dans les paysages modifiés

Plusieurs études ont analysé l’influence d’un changement de paysage sur les déplacements d’une ou de plusieurs espèces animales, mais peu ont été menées sur une grande diversité d’espèces et à l’échelle planétaire. Pour obtenir une vision globale, la chercheuse Marlee Tucker[1] basée en Allemagne a, en collaboration avec 114 chercheurs dont Björn Reineking à Irstea, examiné les données de localisation de 803 individus de 57 espèces mammifères terrestres équipés d’appareils GPS[2], suivis toutes les heures pendant au minimum deux mois. Ces observations ont alors été croisées aux données de l'Human Footprint Index, indice mesurant l’empreinte humaine (densité de population, des infrastructures,...) dans les zones où les animaux se déplaçaient. « Nous avons également pris en compte la quantité de végétation disponible (observée par télédétection), la taille des individus et leur mode alimentaire, d’autres variables impliquées dans le déplacement », indique Björn Reineking.

Les résultats de cette étude publiée dans la revue Science[3] montrent que, sur une période de 5 à 10 jours, les distances parcourues par les mammifères dans les zones avec une forte empreinte humaine (dont l’indice HFI est supérieur à 36, tel qu’en Albany aux Etats-Unis) sont deux à trois fois moins élevées que celles parcourues dans des paysages plus naturels. « Cette réduction des déplacements dans les zones anthropisées pourrait s’expliquer par un changement de comportements des individus, lié notamment à une plus grande disponibilité des ressources en nourriture ou en eau, et à la fragmentation des paysages par la présence de barrières (routes, voies ferrées, etc.) » précise Björn. Cela n’est pas sans conséquences sur les écosystèmes et les services qu’ils fournissent. « En se mouvant, cerfs, chevreuils et autres mammifères transportent des graines végétales vers les espaces où ils s’installent et contribuent ainsi à la biodiversité des écosystèmes ». Une problématique largement étudiée par l’équipe FONA à Irstea. « Cette réduction des distances parcourues peut également impacter les interactions entre espèces et modifier le réseau trophique[3] » poursuit-il.

Simuler le comportement face à des habitats fragmentés

En parallèle de ces travaux, Björn Reineking a contribué aux analyses d’un modèle[5] visant à mieux comprendre les impacts d’une fragmentation des habitats sur les déplacements d‘une espèce, au sein d’un espace virtuel. Il permet de simuler les effets de différentes stratégies de déplacements, de la disponibilité en habitats et leur qualité, et du risque de mortalité, sur l’expansion de l’aire de répartition d’une population donnée. Il intègre les trois phases de la migration, soit la prise de décision de se déplacer, la phase de mouvements et l’implantation dans un nouvel habitat. Les simulations montrent qu’une diminution du nombre d’habitats n’accroît pas nécessairement l’étendue des déplacements d’une population avant son installation dans un nouvel habitat. « Dans nos simulations, certains individus élisent domicile dans un habitat avant même de rencontrer un obstacle sur leur trajet » indique Björn.

Sur les traces de la Grenouille Rousse

Dans le cadre d’un projet d’évaluation de la perméabilité des domaines skiables, les chercheurs d’Irstea Grenoble mènent par ailleurs, des campagnes de suivi par radiotracking d’individus de Grenouille Rousse (Rana temporaria) équipés de balises GPS. « Très présente en montagne, cette espèce est particulièrement sensible aux infrastructures linéaires » précise Björn Reineking. L’objectif : analyser leurs mouvements face aux obstacles et déterminer s’il existe des barrières écologiques à différents endroits d’un domaine skiable. Des résultats à suivre donc, pour une meilleure compréhension des mouvements des animaux au sein de paysages fortement transformés. 

 

En savoir plus

[1] Senckenberg Biodiversity and Climate Research Centre, Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung, 60325 Frankfurt (Main), Allemagne. Site web: http://www.bik-f.de

[2] Ces données sont archivées dans le portail Movebank

[3] Marlee A. Tucker and al, Moving in the Anthropocene: Global reductions in terrestrial mammalian movements, Science  26 Jan 2018: Vol. 359, Issue 6374, pp. 466-469 DOI: 10.1126/science.aam9712

[4] L’ensemble de chaînes alimentaires reliées entre elles au sein d'un écosystème

[5] Greta Bocedi, Damaris Zurell, Björn Reineking and Justin M. J. TravisMechanistic modelling of animal dispersal offers new insights into range expansion dynamics across fragmented landscapes, Ecography 37: 1240–1253, 2014 doi: 10.1111/ecog.01041