Le Pérou se prépare au retour d’El Niño

Le Pérou a conduit, lundi 31 août, des entraînements nationaux en prévision de l’arrivée du phénomène climatique El Niño sur ses côtes. Cette année, ce phénomène lié au réchauffement climatique et qui crée des ouragans particulièrement violents, promet d’être d’une ampleur remarquable.
Les anomalies de température de l’eau dans l’océan Pacifique sont au plus haut depuis le record de 1997-1998. Certains analystes pensent que le prochain épisode du d’El Niño pourrait être le plus puissant depuis les années 1950.
Ce courant équatorial chaud du Pacifique est un phénomène hivernal – il porte le nom d’El Niño, « l’enfant », en référence à Jésus car apparaissant après Noël – et les autorités redoutent qu’il soit particulièrement fort et long, jusqu’au printemps, sur la base des estimations du centre américain de prévision du climat.
Le Pérou a même renoncé à accueillir le Dakar 2016 « en prévision des effets d’une forte magnitude (provoqués par El Niño) sur la population ». Toujours par prévention, le gouvernement a déclaré l’état d’urgence dans 1 200 localités de 14 régions. Environ 65 millions de dollars ont été débloqués pour faire face aux probables désastres naturels.

L’humain, un « insoutenable » superprédateur

Vous vous demandez ce que la science appelle un superprédateur ? Regardez-vous dans le miroir. Une étude publiée dans la revue Science, vendredi 21 août, démontre que l’énorme pression exercée par l’humain sur les populations animales, terrestres comme marines, en fait un prédateur unique, et à même de déséquilibrer totalement les écosystèmes et les chaînes alimentaires, ainsi que de provoquer des extinctions de masse.
L’idée d’une exploitation extrême de la faune sauvage est déjà largement documentée. Mais les travaux de l’équipe de Chris Darimont, de l’université Victoria au Canada, ont cherché à analyser ce tableau de chasse sous un autre prisme : en comparant l’impact de l’homme à celui d’autres prédateurs non humains. Pour cela, les scientifiques ont passé en revue plus de 300 études portant sur 2 125 cas de prédation sur des espèces sauvages (poissons et mammifères terrestres) de chaque continent et océan, à l’exception de l’Antarctique.

Les résultats sont édifiants : les humains exploitent les poissons à un taux 14 fois supérieur, en moyenne, à celui des autres prédateurs marins. Ils tuent aussi des grands carnivores – comme les ours, les loups ou les lions – à un rythme 9 fois supérieur à celui qui voit ces prédateurs s’entre-tuer dans la nature. Cela signifie, concrètement, que l’industrie de la pêche capture 78 % de la population adulte de saumons d’Alaska par an, contre 6 % prélevés par les grizzlys – les plus gros prédateurs de cette espèce. Ou encore que nous chassons chaque année 32 % des pumas américains, contre 1 % tués par leurs congénères.

Cette pression ne s’exerce pas avec la même intensité selon les régions. Ainsi, les chasseurs nord-américains et européens tuent des herbivores à des taux respectivement 7 et 12 fois plus élevés que les chasseurs africains. L’impact de l’industrie de la pêche est trois fois plus prononcé dans l’océan Atlantique que Pacifique.
L’originalité de l’étude est également de comparer les taux de prédation selon les niveaux trophiques des proies – c’est-à-dire, pour simplifier, la place qu’occupe un organisme dans la chaîne alimentaire, allant des planctons aux carnivores qui ne se nourrissent que de carnivores. De manière inattendue, les humains exercent, sur terre, une pression bien plus forte sur les grands carnivores que sur les herbivores, et ce, alors qu’ils ne les consomment pas. En mer, en revanche, l’impact de l’homme est élevé à tous les niveaux, qu’il s’agisse de la pêche aux anchois, aux harengs, ou à la chasse aux requins et aux thons. Les captures de poissons, en hausse malgré la surexploitation des espèces, excèdent aujourd’hui 100 millions de tonnes par an.

Cibler davantage les jeunes

« Ce travail d’analyse gigantesque montre avec précision que nous prélevons trop de proies pour que les espèces puissent renouveler leurs populations, juge Franck Courchamp, directeur de recherches en écologie au Centre national de la recherche scientifique. Contrairement aux autres prédateurs qui sont naturellement régulés par le nombre de proies, nous subsistons grâce à énormément d’espèces à la fois. Et comme nous sommes omnivores, ce qui implique que nous ne dépendons pas des proies pour notre survie, celles-ci diminuent sans que cela ne nous pousse à relâcher la pression. »

Mais au-delà de ces quantités colossales, ce qui différencie l’humain des autres prédateurs et en fait un superprédateur au comportement « insoutenable » selon l’étude, c’est qu’il cible des proies adultes et non pas des jeunes. « Les autres prédateurs tuent en général les jeunes et les faibles, c’est-à-dire ceux qui ne se reproduisent pas. A l’inverse, nous prélevons les plus gros animaux, notamment comme trophées de chasse, qui représentent les populations les plus matures et reproductrices, regrette Heather Bryan, chercheuse à l’institut Hakai de l’université de Victoria, et l’une des coauteures de l’étude. Cela a un double impact sur la population exploitée, du fait des prises directes et du déficit de reproduction pour le futur. »
Les scientifiques appellent alors à changer de techniques de chasse et de pêche, pour cibler davantage les jeunes – une idée qui va à l’encontre des recommandations actuelles. Surtout, la prédation humaine doit être considérablement réduite. « Les niveaux décrits par les scientifiques comme durables sont encore trop élevés, poursuit la biologiste. Nous devrions nous inspirer du comportement des prédateurs non humains, qui représentent des modèles de soutenabilité à long terme. »

Record mondial de chaleur pour les 7 premiers mois de 2015

Les sept premiers mois de 2015 ont été les plus chauds enregistrés à la surface du globe depuis le début des relevés de températures, en 1880, a annoncé jeudi 20 août l’Agence américaine océanique et atmosphérique (NOAA).
La température mondiale entre janvier et juillet a dépassé de 0,85 °C la moyenne enregistrée au XX^e siècle, et surpasse de 0,09 °C le précédent record, établi en 2010, précise le NOAA. Cette « surchauffe » est surtout notable au niveau des terres émergées, où la température a dépassé de 1,34 °C la moyenne.

Juillet, mois le plus chaud depuis 1880

L’agence américaine confirme également que le mois de juillet a été le plus chaud enregistré dans le monde depuis 1880 (+ 0,81 °C par rapport à la moyenne du XX^e siècle), notamment en raison de températures particulièrement douces dans le Pacifique et dans l’océan Indien. Juillet 2015, qui a enregistré une température moyenne de 16,61 °C, a dépassé le précédent record qui datait seulement de 2014.
En France, juillet 2015, marqué par une hausse de 2,1 °C par rapport à la normale, est le troisième mois de juillet le plus chaud depuis 1900, selon Météo France. Les fortes températures se sont combinées à des déficits de précipitations qui ont entraîné une sécheresse des sols dans une grande partie du pays.
L’accumulation de records de chaleur accrédite le scénario d’un réchauffement climatique rapide de la planète, que la communauté internationale doit tenter de contenir en trouvant un accord lors de la conférence mondiale sur le climat (COP 21), qui se tiendra en décembre à Paris.

En savoir plus sur http://www.lemonde.fr/climat/article/2015/08/20/record-mondial-de-chaleur-pour-les-sept-premiers-mois-de-2015_4731801_1652612.html#2iJqVXSXdeG07dQK.99

Climat : El Niño devrait durer jusqu'au printemps 2016

Il y a plus de 90% de chance qu'El Niño dure jusqu'à l'hiver 2015-2016 et environ 85% de chance qu'il dure jusqu'au printemps 2016, a annoncé le Centre de prédiction climatique (CPC) des Etats-Unis, jeudi 13 août. Au cours du mois de juillet, l'agence américaine a notamment relevé des anomalies de la température de surface de l'océan Pacifique de l'ordre de +1°C, dans la zone équatoriale, et de +2°C, à l'Est.
L'ensemble des données relatives au phénomène climatique "traduisent un El Niño significatif et qui se renforce". En conséquence, les modèles climatiques anticipent un phénomène "fort" qui devrait atteindre son pic au début de l'hiver prochain et impacter l'hémisphère Nord jusqu'au printemps.
Météo France à l'affut
Début août, Météo France rappelait qu'El Niño avait des répercussions sur les températures et les précipitations françaises.
Selon ses prévisions saisonnières, "le scénario le plus probable est celui d'un trimestre plus chaud que la normale sur l'Europe [d'août à octobre], principalement sur l'Europe centrale et les régions méditerranéennes. Sur la France métropolitaine, ce scénario chaud est privilégié avec une probabilité plus élevée sur la moitié est du pays".
Pour rappel, El Niño est un courant maritime caractérisé par une montée des températures du Pacifique Est. Il a des impacts climatiques variés dans les deux hémisphères.

L’ère industrielle a mis fin à 1 800 ans de refroidissement des océans

L’entrée dans l’ère industrielle a marqué, pour les océans de la planète, un profond bouleversement : alors que depuis près de deux millénaires, leurs températures baissaient de façon continue, le réchauffement dû aux activités humaines a inversé la tendance. C’est ce que fait apparaître une étude internationale publiée lundi 17 août dans la revue Nature Geoscience et à laquelle plusieurs équipes françaises ont collaboré.
Sur l’ensemble des mers du globe, des tropiques jusqu’à proximité des pôles, les chercheurs ont reconstruit les variations de températures des eaux de surface au cours des deux mille ans passés. Cela, à partir des données extraites du zooplancton fossile enfoui dans les sédiments marins ou encore de certaines molécules organiques. La teneur en magnésium et en calcium pour les premiers et le type de lipides qu’elles contenaient pour les secondes renseignent sur la chaleur des eaux superficielles où évoluaient ces organismes.

Il ressort que « les températures de surface moyennes de l’océan ont régulièrement diminué entre le I^er et le début du XIX^e siècles ». L’étude ne chiffre pas cette baisse en degrés Celsius, les moyennes recouvrant de fortes disparités régionales. « Globalement, le refroidissement passé est plus prononcé près des pôles, avec des valeurs pouvant atteindre 2,5 à 3 °C, que dans les zones tropicales, où il se situe autour de 1 °C sur les deux derniers millénaires », indique Guillaume Leduc, chercheur du CNRS au Centre européen de recherche et d’enseignement de géosciences de l’environnement, cosignataire de l’étude.

« Jusqu’à présent, nous ne disposions de relevés de températures, mesurées par des navires océanographiques, que pour le siècle dernier, ajoute Marie-Alexandrine Sicre, directrice de recherche du CNRS au Laboratoire d’océanographie et du climat, qui a également participé à ce travail. Pour la première fois, nous avons une vision rétrospective de l’évolution climatique de l’océan sur deux millénaires. Le refroidissement que nous avons mis en évidence jusqu’au début de l’ère industrielle est une découverte. »
Comment expliquer ces presque deux millénaires de rafraîchissement des mers ? Les chercheurs ont fait tourner des modèles – permettant de remonter jusqu’aux années 800 seulement – en y introduisant différents facteurs possibles de « forçage » : variations de l’orbite de la Terre, intensité du rayonnement solaire, gaz à effet de serre, déforestation ou volcanisme. Conclusion : sur la période des années 800 à 1 800, l’activité volcanique est le seul paramètre susceptible d’expliquer ce coup de froid.
Activités humaines

On savait déjà que les grandes éruptions volcaniques – telles que celles du Pinatubo (Philippines, 1991), du Krakatoa (Indonésie, 1883) ou du Tambora (Indonésie, 1815) – peuvent faire chuter temporairement les températures à la surface de la Terre, parfois pendant plusieurs années. Les cendres et les gaz qu’elles propulsent jusqu’à la stratosphère se transforment en effet en aérosols qui font écran aux rayonnements solaires. L’étude montre que ces éruptions ont aussi pour conséquence « un refroidissement à long terme de la surface des océans », explique Helen McGregor (université de Wollongong en Australie), première signataire de l’article.
Tout a donc changé avec les débuts de l’industrialisation. En raison du réchauffement lié aux activités humaines, les océans montent progressivement en température. « Il est frappant de constater que le changement climatique d’origine anthropique est d’ores et déjà enregistré dans les sédiments marins qui se sont déposés au cours des deux derniers siècles », observe Guillaume Leduc.
Cette bascule est d’autant plus notable qu’une grande partie de l’énergie accumulée dans le système climatique, sous l’effet du réchauffement global, est absorbée par les océans. Et que ceux-ci jouent donc un rôle crucial dans la régulation du climat de notre planète. Les éruptions volcaniques ne s’étant pas arrêtées avec l’ère industrielle, il est vraisemblable, estime Marie-Alexandrine Sicre, que leur effet « rafraîchissant » sur les océans tempère le réchauffement réel des mers directement induit par l’homme.

Biodiversité : 130.000 espèces connues ont déjà disparu

Une équipe pluridisciplinaire de chercheurs français vient de prouver que 7% de la biodiversité terrestre a déjà disparu. Ces chercheurs de l'Institut de systématique, évolution et biodiversité, du Centre des sciences de la conservation et de l'université d'Hawaï ont publié leurs travaux dans les Proceedings of the National Academy of Science (PNAS).

Pour arriver à ce résultat, les chercheurs se sont intéressés aux mollusques terrestres (escargots et limaces). Pour 200 espèces tirées au sort, les chercheurs ont demandé à 35 experts d'évaluer si elles étaient éteintes, encore vivantes ou s'ils ne pouvaient pas se prononcer. En parallèle, toutes les informations existantes depuis deux siècles sur ces 200 espèces ont été rassemblées. "Les résultats des deux approches sont remarquablement concordants. Extrapolés aux autres compartiments de la biodiversité, ces résultats permettent donc d'estimer que nous aurions déjà perdu, non pas 1,3% mais 7% de la biodiversité terrestre de la planète", expliquent les chercheurs dans un communiqué.

En réalisant cette expérience, les chercheurs ont souhaité s'affranchir d'un biais persistant dans l'évaluation du niveau d'extinction des espèces. La statistique de "1,3%" à l'origine de la théorie de la sixième extinction est basée sur la liste rouge de l'UICN pour les oiseaux et mammifères. Les chercheurs disposent de données robustes pour ces vertébrés supérieurs mais ces espèces concentrent aussi l'essentiel des efforts de conservation. Ainsi, ce "1,3%" reflète, certes, la crise de la biodiversité (ce chiffre est en effet 100 à 200 fois supérieur au "bruit de fond" de l'extinction naturelle) ; mais il reflète aussi le succès des actions de conservation. Il est donc sous-estimé. De ce fait, les chercheurs ont choisi de s'intéresser aux mollusques terrestres, des invertébrés très peu utilisés pour quantifier plus précisément la crise de la biodiversité.

Nous avons à notre disposition le big data de la biodiversité marine

De 2009 à 2013, l'expédition Tara Océans a prélevé des milliers d'échantillons de l'écosystème planctonique. Le secrétaire de l'expédition Romain Troublé revient pour Actu-environnement sur les premiers résultats scientifiques qui en découlent et les nombreuses recherches qu'ils laissent entrevoir.

Actu-environnement : Deux ans après le retour de l'expédition Tara Océans, cinq études publiées dans la revue Science présentent les premières analyses des 35.000 échantillons de plancton collectés dans tous les océans du monde. Quelles sont les premières découvertes ?
Romain Troublé : Trois des cinq études publiées nous apprennent beaucoup sur la diversité du monde planctonique. Ces virus, bactéries, protistes et autres micro-animaux (krill, larves) sont beaucoup plus fivers que ce que nous imaginions. Alors que jusqu'à maintenant 39 virus marins avaient été identifiés, l'expédition a permis d'en découvrir plus de 5.000 ! Une expédition américaine avait fait un premier état des lieux des bactéries marines mais nous en avons découvert mille fois plus.
Pour l'instant 60 stations de prélèvement sur les 210 de l'expédition Tara Oceans ont été analysées. Les chercheurs constatent que dans chaque nouvel échantillon que l'on analyse, on ne retrouve pas ou peu de nouvelles espèces. Les données de l'Arctique en révèleront sans doute d'autres, mais on voit désormais la quasi-totalité du contenu de la boîte noire qu'est l'océan entre 0 et 500m de profondeur. Il faut maintenant travailler sur les données pour savoir précisément qui fait quoi, comment, et avec qui.
AE : Pour chaque échantillon d'eau prélevé, vous avez mesuré les conditions physico-chimiques du milieu. Quelle corrélation observez-vous entre la biodiversité et ces paramètres ?
RT : Deux des cinq études publiées ont mis en exergue l'influence des paramètres environnementaux. La température est de loin celui qui impacte le plus l'écosystème. A partir des bactéries présentes dans un échantillon, on peut en déduire la température du milieu dans lequel elles ont été prélevées. C'est très corrélé. La température semble affecter à la fois la diversité bactérienne et également les collaborations entre les espèces. Or dans cet écosystème planctonique, 80% des espèces interagissent entre elles : prédation, parasitisme, collaboration, symbiose...
Les changements climatiques et les variations de température qui vont en découler dans l'océan vont donc impacter la structure et les fonctions de l'écosystème planctonique. Or, le plancton produit l'oxygène que l'on respire. Il est la base de la chaîne alimentaire et constitue un puits de carbone, dans quel sens ? La question reste entière !
AE : Trois ans pour analyser autant d'échantillons c'est court. Comment faites-vous ?
RT : 
L'analyse est assez rapide et efficace car les protocoles d'échantillonnage, d'étiquetage et les procédures d'analyse ont été précisément préparés en amont de l'expédition.
 Les équipes scientifiques ont ensuite opté pour le séquençage génomique massif afin d'identifier les espèces présentes : on appelle cela la métagénomique. Les échantillons sont placés dans un séquenceur qui décode de petites parties d'ADN. Une fois ces petits bouts d'ADN reconstitués en séquences par des ordinateurs, ces informations sont comparées avec des bases de données connues. En ce qui nous concerne, un tiers ne correspond à rien. Par contre, on reconnaît certains marqueurs qui permettent d'en déduire si on est en présence d'un virus, d'une bactérie ou d'un protiste, etc.
La génomique est selon moi "le microscope" du troisième millénaire. On ne voit plus les formes mais l'ADN du vivant. Pour partie, ces analyses ont été soutenues à travers le projet Oceanomics grâce au financement des Investissements d'Avenir. Au Génoscope du CEA, près de 90 ingénieurs-chercheurs ont travaillé pendant deux ans au séquençage des échantillons de Tara Oceans. Résultat, le monde scientifique dispose aujourd'hui de la plus grande base de données de l'humanité sur un écosystème "complet". C'est le big data de la biodiversité marine !
AE : Cette base de données est utilisable par tous les scientifiques ?
RT : Tous les résultats sont enregistrés dans deux bases de données publiques dont celle de l'European Bioinformatics Institute à Cambridge au Royaume-Uni qui stocke toutes les données génomiques européennes. Les données physico-chimiques et environnementales sont publiées sur la base de données Pangaea en Allemagne. Ces deux bases sont reliées entre elles. Les données ont été formatées pour être compréhensibles et utilisables par le plus grand nombre de disciplines scientifiques. C'est remarquable ! Je précise qu'à partir des données de Tara Océans, il n'est pas possible de breveter une protéine ou une molécule. Les bases de données permettent de savoir quelles espèces sont présentes, quels gênes s'expriment, pour quelles fonctions… Mais pour développer des biotechnologies il faut cultiver les organismes intéressants. Il faudra donc retourner les chercher en mer, les pêcher vivants et savoir comment les cultiver. Au regard du niveau d'interactions des espèces entre elles, ce ne sera sans doute pas chose facile mais tout à fait possible.
AE : A quelles recherches peuvent servir ces données ?
RT : 
Ces données vont pouvoir alimenter les modèles climatiques pour essayer de prédire l'impact des évolutions des températures sur les écosystèmes océaniques, sur la chaîne alimentaire, sur la pompe à carbone, la présence de nitrate dans l'eau, le niveau d'oxygène produit, et bien d'autres choses qu'on ne soupçonne pas aujourd'hui. Faute de connaissances, les modèles du GIEC par exemple ne prennent pas en compte la réponse de ces écosystèmes marins au changement climatique. Pourtant, la vie marine joue un véritable rôle sur l'atmosphère.
Ces données vont pouvoir alimenter pendant plusieurs décennies tous les grands domaines de la recherche : médecine, écologie scientifique (connaissances de l'écosystème marin), écologie (comment évolue l'écosystème face aux changements globaux) mais également la recherche sur l'évolution des espèces.
Par la génomique les scientifiques peuvent remonter le temps et voir l'évolution des gènes et ainsi parfaire les arbres de l'évolution. Sachant que les scientifiques utilisent encore les données de Darwin alors qu'il est revenu il y a plus de 150 ans, vous imaginez le temps que prendra l'utilisation de ces données !