Courants océaniques, insectes et conservation des terres : comment la science s'attaque au changement climatique

Les conditions météorologiques et les émissions de gaz à effet de serre vont à l'encontre des efforts des scientifiques pour freiner le réchauffement climatique. Cependant, la science n'arrête pas ses progrès et cherche non seulement à analyser les conséquences de cette situation, mais également à déterminer comment l'atténuer. Ils évaluent et développent même des programmes qui permettront de faire des prévisions afin que les différents pays puissent agir en conséquence. À l'occasion de la Journée internationale de la Terre nourricière, voici une petite analyse des mesures prises par la science pour résoudre ces problèmes.

Les courants océaniques participent non seulement au « refroidissement » de la planète, mais capturent également le dioxyde de carbone. Les insectes sont essentiels à la pollinisation des différentes cultures et à la conservation des différents écosystèmes. Tout en sachant où s'urbaniser et quelles terres choisir pour convertir en réserves, sont autant d'ingrédients qui peuvent ralentir le réchauffement climatique et les changements climatiques qui en découlent. Les experts ont non seulement marqué la situation mais, en outre, beaucoup d'entre eux ont énuméré les solutions ou, directement, ont cherché à résoudre le problème par une proposition.

Les courants océaniques : accélération et danger latent

Le rôle des courants océaniques est primordial. Ils transportent les nutriments nécessaires aux différents organismes qui habitent leurs eaux, tout en éliminant le carbone et la chaleur de l'atmosphère, empêchant ainsi la planète de souffrir d'un réchauffement climatique excessif. Cependant, le réchauffement climatique pourrait modifier l'ensemble de son fonctionnement.

Selon un groupe de scientifiques du Scripps Institute of Oceanography de San Diego, lorsque la température de la planète augmente, les circulations océaniques de surface changent, ce qui les rend plus rapides et plus minces. « Nous avons été surpris de voir les courants de surface s'accélérer dans plus des trois quarts des océans du monde lorsque nous réchauffons la surface de l'océan », a déclaré Qihua Peng, auteur principal de l'étude publiée dans la revue Science Advances.

Pour savoir ce qui se passe lorsque la température de la surface de l'océan se réchauffe, les scientifiques ont utilisé un modèle océanique mondial. Comme ils ont pu le déterminer dans la simulation qu'ils ont effectuée, lorsque les couches supérieures d'eau sont chauffées, elles deviennent plus légères. De cette manière, une différence de densité se développe entre la couche chaude et la couche froide, située en dessous. Cela amène la couche la plus chaude à accélérer sa vitesse, une situation qui se produirait dans les trois quarts des océans du monde.

À mesure que la vitesse des courants océaniques de surface (appelés virages) augmente, les couches froides en dessous subissent un ralentissement. Il en résulte une présence accrue de gaz à effet de serre dans l'atmosphère. Il convient de noter que les courants ou les virages sont limités par les continents eux-mêmes, à l'exception de l'océan Austral en Antarctique, où les vents d'ouest font que le courant circumpolaire antarctique devient le plus important du monde (en termes de volume).

Ce même groupe de scientifiques avait détecté, l'année dernière, que le courant circumpolaire antarctique s'accélérait. « Cette accélération est exactement ce que notre modèle prévoit à mesure que le climat se réchauffe », a déclaré Shang-Ping Xie, modélisateur climatique Scripps Oceanography. Après cette prédiction, devenue réalité aujourd'hui, les scientifiques cherchent à en arrêter le développement, il ne reste plus qu'aux États de se mettre au travail et d'éviter une réaction en chaîne.

Insectes menacés : cultures et denrées alimentaires à risque

Chaque insecte joue un rôle fondamental au sein du grand écosystème qu'est la planète Terre. Certains décomposent les matières mortes, d'autres aident à contrôler d'autres insectes qui deviendraient autrement des ravageurs. Parmi les plus importants, il y a ceux qui collaborent en pollinisant les cultures vivrières et les fleurs. Cependant, des études récentes ont indiqué que leur population est en déclin, ce qui pourrait entraîner une perte de biodiversité des insectes et que leurs fonctions écologiques vitales seraient mises en péril, mettant en péril les moyens de subsistance humains et la sécurité alimentaire.

Parmi les preuves déjà enregistrées, citons : des pertes massives de pollinisateurs en Grande-Bretagne, une baisse de 30 à 50 % de la population de papillons en Europe et une baisse de 76 % de la biomasse des insectes volants en Allemagne, les 29 principaux groupes d'insectes étant : les papillons et les papillons de nuit ; les coléoptères ; les abeilles, les guêpes et les fourmis, et les mouches. C'est dans cette optique que les scientifiques du Centre de recherche sur la biodiversité et l'environnement de l'University College de Londres ont évalué quelque 750 000 échantillons, provenant de près de 20 espèces, provenant de 6 000 sites à travers le monde.

« Nos résultats publiés dans Nature révèlent que les déclins d'insectes sont les plus importants dans les zones agricoles des pays tropicaux, où le les effets combinés du changement climatique et de la perte d'habitat sont ressentis plus profondément », ont expliqué les scientifiques dans l'article. Dans le même temps, ils ont souligné que « les sites agricoles ne comptent que la moitié, en moyenne, du nombre d'insectes et plus de 25 % d'espèces d'insectes en moins ». « Les terres agricoles des zones touchées par le climat, où la majeure partie de l'habitat naturel à proximité a été supprimée, ont perdu 63 % de leurs insectes, contre seulement 7 % des terres agricoles où une grande partie de l'habitat a été préservée. »

Il convient de noter que, selon les experts, 87 des principales cultures du monde dépendent (totalement ou partiellement) des insectes pollinisateurs. Parmi les espèces d'insectes en danger figurent : les orchidées dans les forêts du Brésil (leur présence a diminué de 50%), les papillons nocturnes au Costa Rica et les bourdons en Europe et en Amérique du Nord.

« Nos résultats montrent que les terres agricoles de ces régions ont généralement perdu une grande partie de la biodiversité des insectes, par rapport aux zones de végétation primaire. Cela montre que le changement climatique peut constituer une menace majeure pour la sécurité alimentaire, non seulement en raison de son impact direct sur les cultures, mais également en raison de la perte de pollinisateurs et d'autres insectes importants », ont écrit les auteurs dans The Conversation. Par conséquent, ils ont averti que « les agriculteurs ont recours à des techniques de pollinisation manuelle ».

Parmi les solutions exprimées, les scientifiques ont proposé de « réduire l'intensité de l'agriculture en réduisant l'utilisation de produits chimiques et une plus grande diversité de cultures. Pour les insectes qui vivent dans les terres agricoles, les parcelles d'habitat naturel constituent une source alternative de nourriture, de sites de nidification et de lieux d'abri contre les températures élevées. L'augmentation de la quantité d'habitat naturel augmente le nombre d'insectes clés, y compris les pollinisateurs. »

Quelles terres doivent être préservées

Des scientifiques de l'Université de Géorgie ont créé un modèle qui vise à collaborer avec des promoteurs et des agents publics pour identifier les terres les plus propices à la conservation. Il s'agit d'un algorithme qui évalue une série de facteurs qui, auparavant, n'étaient pas pris en compte, comme expliqué dans la recherche publiée dans la revue Environmental Management. « Trop souvent, les gens valorisent la terre pour les bâtiments qu'elle contient. Mais les terres non aménagées ont également de la valeur : sous la forme de services écosystémiques », a expliqué Puneet Dwivedi, professeur à la Warnell School of Forestry and Natural Resources.

Afin d'analyser le terrain à choisir, les experts ont utilisé trois facteurs : l'eau, le carbone et l'habitat. Les forêts, par exemple, sont très efficaces pour capturer le dioxyde de carbone. Cependant, il n'a pas été facile d'évaluer la valeur de ces terres, d'autant plus lorsque les valeurs des propriétés avoisinantes sont inférieures à celles des centres urbains. « Les efforts de conservation reposent presque toujours sur un budget fixe. Notre modèle nous permet de trouver les meilleures parcelles de terrain pour la conservation et d'en maximiser l'impact au fil du temps », a déclaré Dwivedi.

Pendant ce temps, Fabio Jose Benez-Secanho, ancien étudiant diplômé de l'Université de Géorgie et chef de projet, a déclaré : « D'autres modèles sans pénalités limites permettent à l'algorithme de sélectionner les parcelles qui produisent les valeurs économiques les plus élevées, mais qui sont généralement dispersées dans le paysage. » « À mesure que nous avons ajouté des pénalités aux limites, des parcelles plus grandes avec une meilleure connectivité ont été sélectionnées. Les grandes zones protégées sont bénéfiques pour l'habitat faunique, la biodiversité et d'autres fonctions écologiques. Les compromis financiers liés à la sélection de parcelles plus grandes sont relativement faibles par rapport aux avantages supplémentaires qu'elles procurent », a conclu le chercheur.

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