Les effets du climat sur les écosystèmes

Le changement climatique mondial aura des impacts prévus et imprévus sur différents écosystèmes dans le monde. Dès lors, la compréhension des effets du changement climatique mondial sur les communautés animales et végétales est de plus en plus importante.

L'on sait peu de choses cependant sur la manière dont le changement climatique mondial va altérer l'activité des micro-organismes qui réalisent d'importantes fonctions dans tous les écosystèmes. Ces activités incluent la décomposition des matières organiques et la conversion de l'azote atmosphérique en composés organiques que les plantes peuvent utiliser comme nutriments (fixation de l'azote).

Une initiative financée par l'UE baptisée METAECO (Analysing the impact of global climate change on ecosystems: A cross-scale metatranscriptomics approach) étudie l'importance de l'influence des facteurs environnementaux sur les écosystèmes microbiens. Les chercheurs ont lié ces effets aux données précédentes récoltées sur les communautés herbivores et végétales pour obtenir une image plus complète des fonctions de l'écosystème.

À l'aide d'expériences sur le terrain, METAECO a étudié comment l'ajout d'engrais azotés et l'augmentation des températures (seuls et de manière combinée) affectent les interactions entre les communautés microbiennes et végétales. Les chercheurs ont également étudié comment les changements influencés par le climat dans les structures des communautés pouvaient influencer l'invasion végétale.

Les chercheurs ont découvert que les engrais azotés et l'augmentation des températures ont grandement altéré les compositions des herbes dans leurs expériences. L'ajout d'azote présentait toutefois l'effet le plus important. Cela réduisait le nombre d'espèces fixant l'azote capables de coloniser les parcelles et diminuait la variété et la complexité des processus biologiques de l'écosystème.

Par opposition, les communautés microbiennes étaient fortement affectées par l'augmentation des températures plutôt que par l'azote, certaines espèces bactériennes devenant plus abondantes aux dépens des autres.

De manière générale, les chercheurs ont découvert que les parcelles plus chaudes contenaient plus de bactéries susceptibles de vivre dans des environnements avec de faibles niveaux de nutriments (oligotrophes). Ceux-ci utilisent efficacement des ressources limitées mais se développent très lentement et sont généralement l'indication d'une communauté plus stressée.

En étendant leurs connaissances pour inclure les interactions entre les végétaux et les microbes, cette étude aidera les scientifiques à mieux comprendre les effets du changement climatique sur la fonction de l'écosystème.