Liens entre changements globaux, structure des communautés et stabilité des écosystèmes – ECOSTAB

Les écosystèmes font face constamment à de nombreuses perturbations d’origines naturelles ou anthropiques, intervenant aussi bien à des échelles de temps courtes (e.g. évènement climatique extrême) que longues (e.g. changement d’utilisation des terres). Ces perturbations altèrent souvent la dynamique des communautés écologiques et affectent la fourniture des services écosystémiques aux populations humaines. Les communautés écologiques sont des éléments clés de la réponse des écosystèmes aux changements globaux. Pour évaluer et atténuer la réponse des écosystèmes aux perturbations, il faut comprendre comment les perturbations affectent la diversité des espèces ainsi que les interactions interspécifiques, et comment ces impacts déterminent à leur tour la stabilité des écosystèmes. Cependant, nos connaissances restent largement limitées sur ces questions, en partie du fait que les différentes facettes des liens entre changements climatiques, structure des communautés et stabilité des écosystèmes ont été étudiées par des aspects séparés de la recherche en écologie.
Le projet ECOSTAB a pour objectif d’apporter les connaissances expérimentales, empiriques et théoriques nécessaires pour évaluer et comprendre comment différents aspects des changements globaux impactent la structure des communautés et la stabilité des écosystèmes, à la fois en terme de variabilité temporelle des propriétés écosystémiques qu’en terme de résistance et résilience de ces propriétés aux évènements climatiques extrêmes. Pour atteindre cet objectif ambitieux, ECOSTAB regroupe un consortium de chercheurs avec des expertises très complémentaires en écologie des communautés, structure des réseaux trophiques, fonctionnement des écosystèmes, systèmes aquatiques et terrestres, analyses de larges bases de données, modélisation des systèmes écologiques et gestion de larges infrastructures expérimentales, pour effectuer :
(1) Un test expérimental unique des conséquences de deux aspects majeurs des changements globaux (eutrophisation et perte des prédateurs de sommet), et de leurs interactions, sur la structure des réseaux trophique et la stabilité des écosystèmes d’eaux douces, à une fine résolution temporelle.
(2) Une évaluation sans précédent à une large échelle temporelle et spatiale des effets des altérations de l’utilisation des terres et de la variabilité climatique sur la structure trophique de communautés terrestres et aquatiques, et sur la stabilité de groupes fonctionnels ayant une valeur commerciale ou patrimoniale (e.g. poissons commercialisés, oiseaux, papillons).
(3) De nouveaux modèles avec des prédictions connectées à la stabilité des écosystèmes naturels pour comprendre les conséquences de différentes composantes des changements globaux (e.g. variabilité climatique, enrichissement en nutriments) sur la stabilité des écosystèmes dans des réseaux trophiques complexes.
A notre connaissance, ECOSTAB serait l’un des premiers projets à s’atteler à étudier les conséquences de multiples perturbations sur différent aspects de la stabilité des communautés et des écosystèmes (variabilité temporelle, résistance et résilience aux évènements climatiques extrêmes). De plus, il le ferait à de très différentes échelles spatiales et temporelles en tirant profit des synergies entre approches expérimentales, empiriques et théoriques. En plus d’importants et nouveaux résultats scientifiques, ECOSTAB devrait apporter d’importantes connaissances pour la gestion des écosystèmes pour préserver la structure des communautés naturelles et pour restaurer ou améliorer la stabilité d’importants services tels que l’épuration des eaux ou la productivité primaire ou secondaire.