Écologie rétrospective

L'écologie rétrospective est une approche visant à comprendre les origines des caractéristiques écologiques d'un écosystème, la dynamique évolutive, éventuellement cyclique, d'un habitat ou d'une population ou d'une espèce, par l'étude de l'histoire des écosystèmes locaux et régionaux.

Comprendre l'évolution temporelle des paysages et des infrastructures écologiques qui les sous-tendent est nécessaire aux études d'éco-potentialité, de renaturation et d'aménagement durable du territoire^[1]^,^[2].

Contenu

Cette discipline naissante s'inscrit dans le champ pluridisciplinaire de l'histoire de l'environnement. Elle cherche notamment à comprendre les dynamiques de colonisations et recolonisations, d'invasions biologiques et de disparition d'espèces. En France, par exemple, sur 587 espèces de vertébrés, 50 ont disparu^[3] au cours de l'Holocène (de la fin de la dernière glaciation à nos jours), probablement en raison de la chasse et de la modifications par l'homme de leur habitat.

Pour ce faire, le chercheur s'appuie sur les observations de terrain et sur la paléoécologie, l'archéozoologie, la palynologie, l'archéologie, la paléoclimatologie et la paléontologie notamment. Pour les périodes récentes, il s'appuie aussi sur l'étude des archives historiques et en particulier des atlas et cartes anciennes (par exemple en France, les cartes de Cassini, l'Atlas de Trudaine^[4] , la carte d'État-Major, ou certains documents plus anciens tels que les illustrations faites pour les Albums de Croÿ.

Dans le cas de l'étude des écosystèmes contemporains, la recherche cible le plus souvent l'Holocène. Au-delà on parle plutôt de paléoécologie et de paléoenvironnement

Histoire

Ce concept a notamment été développé dans les années 1970-1980 par des personnalités telle que le D^r Wojciech Beblo (Directeur de l’écologie de la Voïvodie de Katowice (Pologne), dans les années 1990, notamment chargé de la mise en place d'un réseau de corridors biologiques), par le P^r Tuxen en Allemagne ou le P^r Jean-Marie Géhu en France ou le D^r Akira Miyawaki au Japon au travers du concept d'étude et de cartographie de la végétation potentielle naturelle.

En France, en 1986, le terme d’ « Écologie rétrospective » a été mentionné pour la première fois dans le titre d’un travail de thèse réalisé par Jacquet-Labrot^[5].

Champs d'application

L'écologie rétrospective intéresse de nombreux domaines : paléontologie, archéologie, Palynologie, histoire et histoire naturelle, biogéographie, écologie, épidémiologie, écologie du paysage, ou encore la génétique, certaines prospectives et gestions de crise (type grippe aviaire) pour lesquelles il est utile de savoir comment les hommes et/ou les animaux ont dans le passé réagi à certains types de stress.

Éco-épidémiologie

Outre des études déjà anciennes sur l'apparition de la vie, éclairées par l'étude des espèces extrêmophiles, des recherches portent sur l'évolution précoce de la vie microbienne, via des analyses de séquences génétiques. Par exemple, le chercheur William Martin intègre la capacité des bactéries à échanger des séquences de gènes quand elles sont stressées^[6]^,^[7] , très souvent entre bactéries de la même espèce, et parfois entre bactéries d'espèces très différentes. Ceci constitue un mécanisme évolutif très différent de celui des êtres multicellulaires à reproduction sexuée ; leur évolution ne pouvant être représentée par des arbres phylogénétiques mais par de complexes réseaux de gènes.

Histoire des pollutions

Les toxicologues, écotoxicologues, épidémiologistes et éco-épidémiologistes, climatologues s'intéressent aussi aux relations passées de l'homme avec son environnement, et en particulier aux premières pollutions et impacts environnementaux des activités humaines^[8]. Les impacts de certains polluants sur la santé et l'environnement est ancien et peut encore nous atteindre (par exemple, le plomb et le mercure de l'antiquité romaine).

Histoire des écosystèmes aquatiques

Pour un passé plus récent, un autre champ d'application est celui des études d'impacts et des mesures compensatoires ou conservatoires qui cherchent à retrouver un état de naturalité minimal, ou supposé avoir existé, dans un passé proche. De plus en plus, on ne cherche pas à reconstituer un paysage mais les fonctionnalités des écosystèmes pour retrouver les services que rendaient et que devraient rendre les écosystèmes.

Les milieux aquatiques, par exemple, font l’objet de nombreux travaux en écologie rétrospective. En Europe, les directives sur la protection de l’environnement ont amené un certain nombre de chercheurs à s’interroger sur l’état passé des milieux naturels. Les milieux aquatiques sont particulièrement visés par ces mesures. La Directive cadre sur l'eau (DCE/2000/60/CEE), par exemple, demande de parvenir d’ici 2015 (voire 2021 ou 2027) à un « bon état écologique des milieux aquatiques et donc des bassins versants ». Dans ce contexte, des réseaux de recherche interdisciplinaire s’attachent à mettre en évidence l’état passé des cours d’eau (comme les zones ateliers^[9]). Certains travaux s’intéressent plus particulièrement à l’histoire des espèces végétales et animales et à l’évolution de leur répartition sur le temps long. Ainsi en 2008, des chercheurs néerlandais ont-ils eu l'idée d'utiliser des bourdons conservés dans les collections anciennes de musées et d'y rechercher les pollens résiduels, puis de les comparer à ceux transportés par les bourdons actuels^[10]. Actuellement, certaines études, en croisant des approches historique et écologique, tentent de documenter l'histoire de la disparition de certaines espèces sous l'influence de différents types de facteurs (environnementaux et anthropiques).

Ces recherches s'inscrivent dans une autre directive européenne, communément appelée « Directive habitats » (92/43/CEE) et qui porte sur la conservation des habitats naturels ainsi que sur la protection de la faune et de la flore sauvages.

Voir aussi

Liens externes

(fr) Évolution holocène de la faune de Vertébrés de France, invasions et disparitions (INRA, CNRS, Muséum National d'Histoire Naturelle. Rapport au Ministère de l'Écologie et du Développement Durable (Direction de la Nature et des Paysages), Paris, France. Version définitive du 10 juillet 2003 : 381 pages).
(en) article de M. R. Mulford, à propos des séquelles environnementales de la première guerre mondiale (1997)
Réseau des zones ateliers : http://www.cnrs.fr/inee/outils/za.htm
Directive cadre sur l'Eau : http://eur-lex.europa.eu/legal-content/FR/TXT/HTML/?uri=CELEX:32000L0060
Directive habitats : http://eur-lex.europa.eu/legal-content/FR/TXT/?uri=CELEX:31992L0043
PolleN : http://www.unamur.be/lettres/pollen
Des espèces aquatiques sous pression : le castor et la loutre en Wallonie au cours des 18e et 19e siècles : http://directory.unamur.be/research/projects/2f9e8061-e269-45fa-8379-3469b3bbb0c4

Notes et références

↑ Ernoult A., Trémauville Y., Cellier D., Langlois E., Alard D. (2006). «Potential landscape drivers of biodiversity components in a floodplain: past or present patterns? » Biological Conservation 127: 1-17.
↑ Ernoult A., Freiré-Diaz S., Langlois E., Alard D. (2006). « Are similar landscapes the result of similar histories? » Landscape Ecology. 21: 631-639.
↑ Pascal M., Lorvelec O., Vigne J.-D. Invasions biologiques et extinctions. 11 000 ans d’histoire des vertébrés en France. Belin ; Quae. 2006, p. 31
↑ Exemples de planches aquarellées de l'Atlas de Daniel-Charles Trudaine
↑ Jacquet-Labrot, C. (1986) Evolution des anciens chenaux du Rhône et de l’Ain : écologie rétrospective basée sur les restes de cladoceres. Thèse de doctorat d'Etat, 400p.
↑ Bulletin Adit-Allemagne,
↑ communiqué universitaire
↑ Camizuli E., « Impact des anciens sites miniers et métallurgiques sur les écosystèmes actuels. Synthèse des principaux résultats. Edytem, 17 : 85-98 », Edytem, n^o 17,‎ 2014, p. 85-98 (lire en ligne)
↑ « Réseau des zones ateliers »
↑ Kleijn D., Raemakers I., « A retrospective analysis of pollen host plant use by stable and declining bumble bee species », Ecology, n^o 89,‎ 2008, p. 1811-1823

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