Les grands poissons prédateurs devraient être à la traîne des changements de température en raison de la dynamique des réseaux alimentaires.
Un modèle sophistiqué révèle comment les relations prédateur-proie affectent les aires de répartition des espèces.
Le réchauffement des océans dû au changement climatique signifiera moins d’espèces de poissons productives à pêcher à l’avenir, selon une nouvelle étude de Rutgers qui a découvert qu’à mesure que les températures se réchauffent, les interactions prédateur-proie empêcheront les espèces de suivre les conditions dans lesquelles elles pourraient prospérer.
La nouvelle étude, publiée dans le journal Proceedings of the Royal Society Bprésente un tableau mitigé de la santé des océans. Non seulement les grandes espèces et les pêcheries commercialement importantes quitteront leurs aires de répartition historiques avec le réchauffement climatique, mais elles ne seront probablement pas aussi abondantes même dans leurs nouvelles aires géographiques. Par exemple, un pêcheur de morue dans l’Atlantique pourrait encore trouver des poissons dans 200 ans, mais en nombre nettement inférieur.
“Le réchauffement couplé à la dynamique des réseaux alimentaires reviendra à mettre la biodiversité marine dans un mixeur.” – Malin Pinsky
“Ce que cela suggère du point de vue de la pêche, c’est que si les espèces que nous pêchons aujourd’hui seront là demain, elles n’y seront pas dans la même abondance. Dans un tel contexte, la surpêche devient plus facile car les taux de croissance de la population sont faibles”, a déclaré Malin Pinsky, coauteur de l’étude et professeur associé au département d’écologie, d’évolution et de ressources naturelles de Rutgers. “Le réchauffement couplé à la dynamique des réseaux alimentaires reviendra à mettre la biodiversité marine dans un mixeur”.
Les études précédentes sur le déplacement des aires d’habitat se concentraient sur les impacts directs du changement climatique sur les espèces individuelles. Bien que ces projections d’espèces individuelles donnent un aperçu de la composition des communautés océaniques dans un monde en réchauffement, elles n’ont pas tenu compte de la façon dont les interactions entre les réseaux alimentaires affecteront le rythme du changement.
La nouvelle étude s’est penchée sur les interactions trophiques – le processus par lequel une espèce est nourrie au détriment d’une autre – et sur d’autres dynamiques du réseau alimentaire pour déterminer comment le changement climatique affecte les aires de répartition des espèces.
En utilisant des modèles informatiques sophistiqués, les chercheurs ont déterminé que les interactions prédateur-proie font que de nombreuses espèces, en particulier les grands prédateurs, déplacent leurs aires de répartition plus lentement que le climat.
“Cette dynamique ne se fera pas seulement à un endroit mais à l’échelle mondiale. Cela n’est pas de bon augure pour la vie marine, et ce n’est pas un effet qui a été largement reconnu.” – Malin Pinsky
“Le modèle suggère qu’au cours des 200 prochaines années de réchauffement, les espèces vont continuellement se remanier et être en train de déplacer leurs aires de répartition”, a déclaré l’auteur principal E. W. Tekwa, un ancien postdoc de Rutgers en écologie, évolution et ressources naturelles, maintenant à l’Université de Colombie-Britannique. “Même après 200 ans, les espèces marines seront toujours en retard sur les changements de température, et cela est particulièrement vrai pour celles qui se trouvent au sommet du réseau alimentaire.”
À mesure que le climat se réchauffe, des millions d’espèces se déplacent vers les pôles dans une réorganisation spectaculaire de la vie sur terre. Cependant, notre compréhension de cette dynamique a largement ignoré une caractéristique clé de la vie – les animaux et autres organismes doivent manger. Les chercheurs ont comblé ce manque de connaissances en examinant comment le besoin fondamental de se nourrir affecte les mouvements des espèces.
Les chercheurs ont développé un “modèle de réseau alimentaire spatialement explicite” qui inclut des paramètres tels que le métabolisme, la taille du corps et les plages de température optimale. En tenant compte du changement climatique, leur modèle a révélé que les interactions trophiques dynamiques entravent la capacité des espèces à réagir rapidement au réchauffement des températures. Ils ont également constaté que les prédateurs supérieurs à gros corps restent plus longtemps que les proies plus petites dans les habitats historiques, en partie à cause de l’arrivée de nouvelles sources de nourriture dans leurs gammes d’avant le réchauffement.
“Ces dynamiques ne seront pas seulement à un endroit mais à l’échelle mondiale”, a déclaré Pinsky. “Cela n’augure rien de bon pour la vie marine, et ce n’est pas un effet qui a été largement reconnu”.
Référence : “Body-size and food-web interactions mediate species range shifts under warming” 12 avril 2022, Proceedings of the Royal Society B Biological Sciences (en anglais).
DOI : 10.1098/rspb.2021.2755
Financement : Fondation Gordon et Betty Moore, bourse postdoctorale Hakai, Fondation nationale des sciences, Fondation nationale des sciences, Fondation nationale des sciences.
