Pourquoi la dégradation de l'habitat menace-t-elle les espèces amazoniennes ? | Nouvelles études

par Taran Volckhausen le 4 novembre 2020 | Traduit par María Ángeles Salazar Rustarazo

• Deux études récentes analysent l'effet des perturbations humaines sur la diversité écologique des habitats amazoniens. Une autre étude menée dans la région de Rupununi, en Guyane, a montré à quel point il est important de maintenir la connectivité pour préserver la santé de l'écosystème.
• La première étude a examiné comment la fragmentation affecte une colonie d'oiseaux composée de différentes espèces. La deuxième étude a évalué l'effet de l'exploitation forestière et du feu sur la dispersion des semences. Et la dernière illustre la valeur de la conservation de la connectivité entre divers habitats.

La forêt tropicale amazonienne est attaquée. Des fissures profondes pénètrent de plus en plus dans la forêt primaire tandis que des incendies de forêt dévastateurs font rage pour consommer les fragments dégradés. Ce clivage, qui dure depuis des décennies, est la conséquence d'une invasion économique agressive par l'homme qui supplante ce qui était autrefois une végétation tropicale continue avec des routes, des barrages, du bétail et des plantations de soja.

Avec la perte de l'habitat forestier, la riche tapisserie d'espèces forestières est également détruite, car les espèces individuelles s'éteignent et sont remplacées par des organismes plus communs et souvent envahissants. Les fourmiliers géants de l'Amazonie sont remplacés par des rats, l'imposant et précieux noyer du Brésil est remplacé par des herbes, les aras sont remplacés par des vautours.

Quels que soient nos jugements de valeur personnels sur ces perturbations, les perturbations humaines déclenchent une variété de processus écologiques. Les scientifiques continuent à développer des études pour révéler comment et pourquoi les espèces disparaissent face à la dégradation et à la destruction des habitats causées par l'homme, dans l'espoir de ralentir ou d'arrêter le processus.

Moins de groupes qui volent ensemble

Dans la forêt amazonienne, comme dans toutes les forêts du monde, les oiseaux d'une même espèce ne sont pas les seuls à voler ensemble. Le Dr Cameron Rutt de l'Université d'État de Louisiane a dirigé une équipe d'étude pour voir comment la fragmentation des forêts affecte les bandes composées d'oiseaux de différentes espèces qui volent ensemble pour se protéger et pour profiter de leurs différentes capacités. La recherche, publiée dans Biological Conservation, a trouvé des preuves que la fragmentation de l'habitat forestier en Amazonie a provoqué le déclin spectaculaire, voire la disparition, des colonies multi-espèces.

Ils ont développé une approche unique pour leur travail dans l'État d'Amazonas au Brésil : "Jusqu'à présent, la grande majorité des effets négatifs de la fragmentation de l'habitat ont été déduits de la comparaison de fragments préexistants avec des sites de contrôle séparés", écrivent les chercheurs. "Pour tester directement les effets de la fragmentation sur les troupes mixtes en Amazonie, qui est un réseau complexe et diversifié d'interaction entre les espèces, nous avons observé des oiseaux avant et après l'isolement de trois fragments de 10 hectares dans le cadre du projet sur la dynamique biologique des fragments forestiers en Amazonie centrale.

Rutt a expliqué que les blocs de forêt qu'ils ont utilisés pour la recherche avaient été isolés de la forêt primaire dans un cas majeur de déforestation dans les années 1980. La forêt tropicale amazonienne, cependant, se développe rapidement, et les fragments de forêt primaire ont bientôt été entourés de pousses secondaires. Pour l'étude, une bande de forêt secondaire a été défrichée afin de ré-isoler les fragments de forêt primaire une seconde fois, créant ainsi un site de contrôle plus précis à partir duquel les données peuvent être collectées et comparées.

"Nous avons quantifié la richesse et la concurrence des espèces, la taille de l'habitat, l'utilisation proportionnelle de la lisière de la forêt et de la croissance secondaire, et l'utilisation de l'espace par les bandes de fragments et de contrôle avant et après la ré-isolement", a déclaré M. Rutt à Mongabay. "Nous avons découvert que dans l'un des trois fragments [ré-isolés] que nous avons étudiés, l'une des bandes a complètement disparu en quelques années. Dans les autres fragments, où les bandes existaient encore après le ré-isolement, quelques espèces faisant partie du troupeau ont disparu ou ont eu un taux de fréquentation diminué."

Rutt a noté que l'utilisation de l'espace de la bande a changé après la ré-isolation, car le fragment est devenu "une sorte de cellule où [les oiseaux] étaient confinés par les barrières rigides au bord du fragment. Cette découverte sur le déclin des espèces s'inscrit dans le cadre des recherches révolutionnaires sur la biogéographie des îles menées par E.O. Wilson et Robert H. MacArthur dans les Florida Keys dans les années 1960 et des travaux de Tom Lovejoy en Amazonie dans les années 1980, qui montrent que la biodiversité diminue dans les habitats isolés et que les plus grandes pertes se produisent dans des zones plus petites et plus isolées.

Douglas Stotz, écologiste de la conservation au Keller Science Action Center du Field Museum de Chicago, n'a pas participé à la nouvelle étude sur l'Amazonie, mais il l'évalue favorablement. Selon lui, l'étude encourage la recherche écologique à long terme sur la fragmentation de l'Amazonie centrale brésilienne qui "serait difficile ou impossible à réaliser ailleurs".

La perte de bandes mixtes, en particulier d'oiseaux frugivores, pourrait avoir des conséquences importantes à long terme sur la structure des forêts, et M. Stotz pense que les conclusions de son équipe pourraient être utilisées pour aider les défenseurs de la nature à créer des réserves d'oiseaux tropicaux plus efficaces.

"La période de cette étude a été relativement courte", puisqu'elle n'a porté que sur trois à quatre ans. "Au contraire, il sous-estime ce qui pourrait se produire au fil du temps dans un fragment isolé et souligne la nécessité de stratégies d'atténuation si l'on veut que les petites réserves aient une valeur pour la conservation des oiseaux" en Amazonie et peut-être au-delà, a déclaré M. Stotz.

Changements dans la dispersion des graines et des fruits

De nombreuses études ont montré que la perte et la dégradation généralisées des forêts au fil du temps sont associées à la perte d'espèces et à la réduction de la biodiversité. Cependant, ces effets sont complexes et beaucoup plus de choses se produisent qu'on ne peut l'observer facilement, car les activités et la santé des espèces individuelles affectent les activités et la santé des autres espèces, modifiant subtilement le réseau écologique existant par de nombreuses interactions entre tous les types de plantes et d'animaux.

Une étude récente qui s'est penchée sur ces interactions entre espèces, publiée dans le Journal of Ecology, a évalué l'impact des perturbations humaines, telles que l'exploitation forestière et les incendies, sur la dispersion des graines dans les parcelles de forêt tropicale de l'est de l'Amazonie brésilienne.

"Nous avons essayé de recueillir des données sur un gradient de forêts altérées par l'homme, des forêts qui avaient été légèrement modifiées par le feu ou l'exploitation forestière aux forêts qui avaient été gravement altérées par des brûlis répétés et une exploitation forestière intensive", a déclaré l'auteur principal, Joseph Hawes, à Mongabay.

L'étude a porté sur de petites parcelles de forêt dans l'État du Pará, au Brésil, où toutes les espèces d'arbres ont été identifiées, mesurées et enregistrées. Puis, sachant quels arbres se trouvaient dans chaque parcelle, les chercheurs ont fait une étude plus complète pour voir comment un processus écologique important - les réseaux de dispersion des semences - était affecté par différents degrés de perturbation humaine.

Les changements de tendances n'ont pas été immédiatement évidents. "Lorsque vous allez dans une forêt altérée, il peut sembler qu'elle n'a pas été touchée à l'œil nu, mais il y a beaucoup d'effets subtils qui se produisent sous la surface", a déclaré M. Hawes.

L'équipe de recherche a découvert que les forêts amazoniennes qui ont subi des coupes et des brûlis intenses sont principalement peuplées d'espèces d'arbres aux graines et aux fruits plus petits. Les caractéristiques de ces fruits étaient un avantage pour les petits animaux qui préfèrent les fruits plus petits et dispersent des graines plus petites. À leur tour, ils ralentissent les espèces plus grandes, comme les primates, qui mangent des fruits plus gros et dispersent des graines plus grosses.

"Les altérations ont réduit la diversité des arbres et augmenté la proportion de bois à faible densité et d'espèces d'arbres à petites graines dans les parcelles d'étude", ont conclu les auteurs de l'étude. Notamment, "les forêts secondaires plus anciennes avaient des communautés végétales fonctionnellement similaires à celles des forêts primaires plus perturbées.

L'étude n'a pas tenté de séparer les effets du feu et de l'exploitation forestière car les deux se produisent simultanément dans les mêmes forêts et écosystèmes modifiés par l'homme. Hawes a découvert comment l'exploitation forestière contribue à la perte des arbres à gros fruits en Amazonie. Les bûcherons choisissent généralement des arbres à bois dur (qui produisent également les plus gros fruits) parce que ce sont ces arbres qui produisent le plus de bénéfices.

Les incendies, autre perturbation observée, sont rarement naturels en Amazonie, qui est très humide. Elles sont généralement provoquées par des personnes afin d'améliorer l'activité agricole. Par conséquent, les feux de la forêt tropicale ne brûlent pas à des températures élevées comme les flammes que nous voyons dans la zone tempérée de la planète, mais sont des flammes de bas niveau qui brûlent et se propagent principalement dans le sous-bois.

Quelle que soit la perturbation, les petites graines ont remplacé les grandes. "Il y a encore beaucoup d'arbres fruitiers dans les forêts perturbées, mais ce sont généralement des arbres avec des graines plus petites qui sont plus susceptibles de disperser de petits animaux comme les chauves-souris, plutôt que des animaux à plus gros corps comme les singes", a observé Hawes.

Il conclut que même si une forêt très perturbée peut rester debout et sembler saine, elle continue de perdre de la biodiversité et de la résilience. "Nous avons perdu un réseau d'interactions complexes qui sont nécessaires pour avoir un écosystème sain à l'avenir", dit Hawes.

Hans ter Steege, professeur de diversité des arbres tropicaux à l'université d'Utrecht et chercheur au sein du Réseau de Diversité des Arbres de l'Amazonas (ATDN), qui n'a pas participé à l'étude, a déclaré à Mongabay que des recherches antérieures avaient produit des modèles qui soulignent l'importance des animaux dans le rétablissement des forêts. Cette dernière étude soutient ces modèles avec des données de terrain.

Ter Steege a cité d'autres études qui montrent que la richesse et la biomasse des forêts peuvent être récupérées relativement rapidement, mais que la composition originale des espèces peut prendre beaucoup plus de temps à se rétablir. "Les grands animaux sont d'une importance fondamentale pour aider à la succession des gains de biomasse afin de [récupérer] une composition qui ressemble à une forêt non perturbée.

Que pouvons-nous faire ? Préserver la connectivité

Lesley de Souza, écologiste de la conservation au Field Museum de Chicago, a mené des études de terrain au cours des 15 dernières années en Amérique du Sud, principalement dans le bassin amazonien. Son dernier travail, publié dans Frontiers in Forests and Global Change, l'a conduite dans la région de Rupununi, au centre du Guyana, où elle a étudié les espèces de poissons.

La région reculée de Rupununi est couverte de savane, de zones humides et de forêts, un paysage qui semble mystique et qui a contribué à inspirer le film Up de Pixar. Cette vaste zone offre une connectivité hydraulique entre le bouclier guyanais et le bassin amazonien, site de deux des forêts les plus riches en carbone et les plus intactes du monde.

De Souza a expliqué que cette connexion hydrologique se forme pendant la saison des pluies, lorsque les eaux des rivières et des lacs montent, et s'arrête pendant la saison sèche lorsque le niveau de l'eau baisse. "C'est comme le battement de coeur, ça monte et ça descend. Les voies navigables se remplissent et la connexion est formée. L'eau descend et la connexion est coupée", a déclaré M. de Souza. "Ce processus favorise la diversité car il crée une grande variété d'habitats et de systèmes aquatiques qui changent tout au long de l'année.

L'équipe de recherche de Rupununi a découvert une incroyable biodiversité aquatique. Ils ont identifié plus de 450 espèces de poissons dans une zone plus petite que l'État du Connecticut, soit plus d'espèces que dans l'ensemble du bassin du Mississippi, qui s'étend du delta du fleuve dans la mer des Caraïbes aux montagnes Rocheuses.

Dans la région de Rupununi, riche en biodiversité, les écosystèmes convergent. "Il n'y a aucun moyen de séparer ce qui se passe sous l'eau de ce qui se passe dans le couvert forestier. Les aras qui se perchent sur les arbres géants dépendent des poissons qui nagent dans la rivière et vice versa. La rivière apporte au sol des nutriments que les racines absorbent et qui imprègnent tout le paysage. D'autre part, les poissons se nourrissent des graines et des fruits qui tombent des arbres", a expliqué Mme de Souza.

Deux des principaux objectifs de l'étude étaient de souligner l'importance du corridor terrestre et aquatique de Rupununi et d'expliquer pourquoi il est nécessaire de maintenir cette connexion aquatique vitale dans une mosaïque d'habitats variés. En outre, les recherches ont permis de découvrir un nouveau corridor hydrologique appelé Portal de Sand Creek, qui s'étend entre les rivières Takutu et Rupununi.

"La porte de Rupununi est une région biogéographique unique, [représentant] l'une des seules connexions saisonnières entre des rivières d'une grande diversité. Nous avons montré que les habitats complexes qui mélangent forêt et savane sont les zones les plus riches en biodiversité et que la savane de Rupununi sert de corridor pour certaines espèces et de barrière pour d'autres. Cette complexité des écosystèmes entraîne une grande diversité qui mérite d'être protégée", a constaté l'étude.

Comme tous les écosystèmes tropicaux, le Rupununi est menacé par les grandes entreprises de l'agroalimentaire, de l'exploitation minière et forestière. De Souza affirme que des entreprises étrangères, dont beaucoup sont implantées au Brésil, tentent d'acquérir des baux fonciers dans la savane et de convertir ces divers écosystèmes en monocultures de soja et de riz. D'autres entreprises veulent extraire de l'or. Toutes ces activités détérioreraient les interactions sociales complexes qui ont lieu dans les bassins versants de la région.

Le Rupununi est habité par quelque 7000 Indiens Makushi et Wapishana qui dépendent des rivières, des zones humides, des forêts et des savanes pour maintenir leur mode de vie durable. Mme De Souza a déclaré que son étude s'était délibérément concentrée sur les poissons car ils sont une source particulièrement importante de protéines et de sécurité alimentaire pour les communautés indigènes.

De Souza a travaillé en coopération avec la population locale et a présenté au gouvernement guyanais un plan visant à créer une zone de conservation protégée pour la région afin de maintenir des écosystèmes sains et une diversité abondante.

"Il y a plus de 20 communautés indigènes dans la région. Elles dépendent toutes des ressources naturelles environnantes pour la chasse et la pêche. Des rivières et des forêts en bonne santé sont essentielles à leur persistance et à leur subsistance

traduction carolita d'un article paru sur Mongabay latam le 4/11/20

¿Por qué la degradación del hábitat amenaza a las especies amazónicas? | Nuevos estudios

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