Réchauffement climatique

« Exposé SVT- réchauffement climatique Introduction Aujourd’hui, le réchauffement climatique est l’un des plus grands défis environnementaux auxquels l’humanité est confrontée.

Si ses effets sont visibles partout dans le monde, certaines régions sont particulièrement vulnérables, comme l’Arctique.

Cette zone se réchauffe environ deux fois plus vite que le reste de la planète, ce qui entraîne des modifications rapides et profondes des écosystèmes. Or, l’Arctique abrite une biodiversité spécifique, composée d’espèces adaptées à des conditions extrêmes de froid et de glace.

On peut alors se demander : quels sont les effets du réchauffement climatique sur la biodiversité arctique ? Pour y répondre, nous verrons d’abord comment le réchauffement modifie le biotope arctique, puis ses conséquences sur les espèces et le réseau alimentaire, avant d’aborder les impacts globaux sur la biodiversité et les enjeux pour l’humanité. Partie 1 – Modification du biotope arctique (Doc 1 et Doc 2) Le réchauffement climatique modifie profondément les paramètres du biotope arctique, notamment la température et l’extension de la banquise. D’après le document 1, on observe que la date de fonte de la banquise dans la baie d’Hudson est de plus en plus précoce entre 1979 et 2007.

La banquise disparaît donc plus tôt au printemps, ce qui réduit la durée pendant laquelle les espèces peuvent utiliser la glace comme support de vie ou de chasse. Par ailleurs, le document 2 montre que la morue polaire vit normalement dans des eaux très froides, entre –2 °C et 2 °C.

La morue polaire possède une adaptation spécifique à sa survie.

En effet La morue polaire produit une protéine antigel spécifique.

Cette protéine lui permet de ne pas geler et de survivre dans des eaux où la température est inférieure à 0 °C.

Si l'eau se réchauffe, cet avantage évolutif devient inutile et l'espèce perd son habitat exclusif face à des concurrents venus du sud. Le réchauffement de l’océan modifie donc directement son habitat.

La hausse de la température et la diminution de la glace favorisent aussi une meilleure pénétration de la lumière dans l’eau, ce qui augmente le développement du phytoplancton.

Cela peut sembler positif, mais cela modifie toute la base du réseau trophique et favorise l’arrivée d’espèces venues de zones plus tempérées. Ainsi, le réchauffement climatique modifie les paramètres abiotiques du biotope (température, lumière, glace), ce qui perturbe l’équilibre des écosystèmes. Partie 2 – Conséquences sur les espèces et le réseau alimentaire (Doc 1 et Doc 2) Ces changements du milieu ont des conséquences directes sur les espèces emblématiques, en particulier l’ours polaire. Le document 1 montre que la masse moyenne des femelles ours polaires a diminué entre 1980 et 2007. Cette baisse de masse est liée au fait que les ours ont moins de temps pour chasser les phoques sur la banquise avant qu’elle ne fonde.

Or, les phoques constituent l’essentiel de leur alimentation au printemps.

Le document 1 indique aussi que les femelles consomment surtout des jeunes phoques, riches en énergie, pour constituer leurs réserves de graisse indispensables à leur survie et à leur reproduction. De plus d’après le document 1D, l’ours polaire se nourrit majoritairement de jeunes phoques au printemps.

Or, le document 1E montre qu’une femelle doit consommer environ une vingtaine de jeunes phoques en une dizaine de jours pour constituer ses réserves de graisse, indispensables à sa survie pendant l’été, période durant laquelle elle jeûne. Avec la fonte plus précoce de la banquise liée au réchauffement climatique, la période de chasse est raccourcie.

Les ours ont donc moins de temps pour capturer ces proies essentielles, ce qui explique la diminution de la masse corporelle des femelles observée dans le document 1B et la baisse du succès reproducteur. Lorsque la banquise fond plus tôt, les ours doivent jeûner plus longtemps à terre, ce qui entraîne une diminution des réserves énergétiques, une baisse du succès reproducteur et donc, à terme, une diminution des populations d’ours polaires. Donc, le réchauffement perturbe l’accès aux ressources alimentaires et affecte la survie et la reproduction des espèces. Sur le plan du réseau alimentaire marin, le document 2 montre que le développement des larves de morue polaire dépend fortement de l’abondance de leurs proies, les crustacés du genre Calanus.

Lorsque ces crustacés sont moins abondants ou de moins bonne qualité nutritionnelle, la croissance des larves de morue est ralentie. Or, avec le réchauffement, les espèces de Calanus typiques de l’Arctique sont progressivement remplacées par des espèces venues de l’Atlantique, moins riches en lipides.

En effet sur les photos de C.

hyperboreus et C.

glacialis, on distingue nettement un sac de lipides bien visible au centre du corps.

C'est cette réserve de graisse concentrée qui est vitale pour la croissance rapide des larves de morue.

Le remplacement par des espèces sans ce "sac" nutritif affame littéralement la chaîne alimentaire Cela entraîne une diminution de la survie des larves de morue polaire, puis une baisse des populations de morue.

En cascade, les phoques, les oiseaux marins et les grands prédateurs disposent de moins de nourriture. Ainsi la perturbation du réseau trophique a des effets en cascade sur toute la chaîne alimentaire. Partie 3 – Espèces invasives et déséquilibre de la biodiversité (Doc 3) Le document 3 met en évidence l’apparition d’espèces invasives dans l’Arctique, favorisée par l’augmentation de la température de l’eau et la disparition progressive de la banquise.

En effet la disparition des glaces permet une meilleure pénétration de la lumière dans l’eau.

Des espèces venant de l’Atlantique, comme certains poissons ou crustacés, migrent vers le nord et entrent en concurrence avec les espèces locales adaptées au froid. Le document 3 montre aussi que la température influence directement la reproduction des espèces de Calanus.

Certaines espèces “venues du sud” voient leur reproduction favorisée par des températures plus élevées, ce qui leur permet de prendre l’avantage sur les espèces arctiques.

En effet d’autres espèces invasives font leurs apparitions en Arctique, comme les Harengs, maquereaux et éperlans qui se nourrissent eux aussi de Calanus.

Des orques ont également pu être observés. Ces espèces invasives modifient les relations entre proies et prédateurs et contribuent à la désorganisation de l’écosystème arctique.

On observe ainsi une recomposition de la biodiversité, mais au détriment des espèces spécialisées du froid, qui sont moins compétitives dans un environnement qui se réchauffe. Ainsi le réchauffement climatique favorise la migration d’espèces et provoque des déséquilibres écologiques par compétition biologique. Partie 4 – acidification des océans et impacts sur la base du réseau trophique Les océans absorbent une partie du CO₂ émis par les activités humaines.

Ce.... »