La vie dans le désert dépend d'un accès fiable à l'eau. Dans le désert du Namib en Namibie, où j'ai passé 18 mois à faire des recherches pour mon doctorat, la faune se concentre autour des sources naturelles. De plus en plus, les animaux y dépendent également des étangs artificiels destinés au bétail.

Mais l'eau peut varier à la fois en quantité et en qualité, et les animaux ont des besoins différents. Certaines espèces, comme le rat kangourou, peut survivre sans eau potable pendant des années en l'obtenant à la place de sa nourriture. Plus souvent, les déplacements des animaux du désert sont limités par un accès fiable à l'eau.

Une partie de mes recherches examine les relations entre les espèces de chauves-souris et la qualité de l'eau dans un désert africain. Sur la base de mes observations, Je crois que dans les endroits arides, les gens peuvent être en mesure de localiser les sources d'eau utilisables et de détecter les changements dans la qualité des sources qu'ils utilisent déjà en observant les chauves-souris.

Mesurer la pollution avec les canaris, mousse et poisson

Les gens utilisent les plantes et les animaux comme indicateurs environnementaux depuis de nombreuses années. Le plus célèbre, les mineurs transportaient avec eux des canaris dans les mines de charbon pour détecter les gaz toxiques, dont le monoxyde de carbone, avant le développement d'équipements de sécurité modernes.

Aujourd'hui, les scientifiques utilisent de nombreux organismes vivants dans leurs habitats naturels pour évaluer les changements dans l'environnement. Les bons bioindicateurs sont généralement des espèces abondantes, commun et dont la vie est relativement bien comprise mais aussi sensible à des perturbations ou des stress spécifiques, comme la pénurie d'eau ou la pollution.

Par exemple, certains chercheurs déduisent les concentrations de pesticides en surveillant la taille des populations et l'état corporel des amphibiens et des oiseaux piscivores. Les plantes sont des bioindicateurs utiles pour de nombreux types de pollution de l'air, car elles absorbent l'air à travers leurs feuilles. De la même manière, les poissons et autres petits organismes aquatiques peuvent être des bioindicateurs efficaces de la pollution de l'eau.

L'eau potable est rare et en baisse

Selon les Nations Unies, l'utilisation mondiale de l'eau a augmenté à plus de deux fois le taux de croissance de la population humaine au cours du siècle dernier. Dans de nombreux endroits, l'eau souterraine est utilisée à un rythme plus rapide qu'elle ne peut être reconstituée. Et la qualité de l'eau est en baisse. Au moins une douzaine de grandes villes pourraient être confrontées à des limites d'utilisation de l'eau au cours des prochaines décennies.

La qualité de l'eau se détériore généralement à mesure que les humains pompent des quantités croissantes du sous-sol. Le sel et les substances toxiques se concentrent davantage dans les eaux souterraines restantes à mesure que leur volume diminue. En surface, pollution par l'agriculture, l'exploitation minière et les déchets humains réduisent la qualité de l'eau dans les rivières, lacs et étangs.

Les agences gouvernementales des pays développés surveillent et traitent les réserves d'eau douce pour s'assurer qu'elles répondent aux normes d'eau potable conçues pour les humains et le bétail. Les coûts d'analyse en laboratoire commencent souvent à 100 USD ou plus par échantillon et s'additionnent rapidement. Par conséquent, les scientifiques ont souvent recours à des indicateurs biologiques, comme les insectes aquatiques et les poissons, pour évaluer la qualité de l'eau.

Suivez les chauves-souris

Dans le désert du Namib, les mares d'eau douce sont rares et isolées. Les fleuves éphémères de Namibie ne coulent que quelques jours par an, il est donc très difficile pour les insectes aquatiques et les poissons de se déplacer entre les plans d'eau. Mais comme les chauves-souris peuvent voler, ils peuvent trouver des sources d'eau douce sur de grandes surfaces, et peut visiter plusieurs étangs en une seule nuit. Une question que j'étudie est de savoir si les chauves-souris sont plus susceptibles de voyager pour chercher de l'eau de haute qualité que pour trouver de la nourriture.

Il y en a plus de 1, 300 espèces de chauves-souris dans le monde, vivant dans des environnements divers sur tous les continents, à l'exception de l'Antarctique. Ils pollinisent les plantes, disperser les graines et consommer des insectes, y compris des vecteurs de propagation de maladies comme les moustiques.

Parce que leurs ailes sont grandes et non isolées, les chauves-souris sont vulnérables à la déshydratation. Même les espèces les plus adaptées au désert ont besoin d'eau. La qualité de l'eau les affecte directement lorsqu'ils boivent et indirectement lorsqu'ils consomment des proies d'insectes, dont beaucoup passent une partie de leur vie à pousser dans l'eau. Cela fait des chauves-souris d'excellents indicateurs de la qualité de l'eau. Dans des cas extrêmes, ils sont morts après avoir bu de l'eau contaminée par des insecticides ou des métaux lourds.

Pour trouver des eaux de surface de qualité, les gens pouvaient observer les niveaux d'activité des chauves-souris à l'aide de détecteurs acoustiques pour enregistrer les appels d'écholocation des chauves-souris. Bien que la plupart du temps inaudible pour l'homme, les gens peuvent généralement identifier les chauves-souris au niveau de l'espèce par leurs appels. La surveillance des espèces associées à une eau de haute qualité au fil du temps aiderait les municipalités à détecter les changements dans la qualité de l'eau. Pendant mon séjour en Namibie, J'ai observé que l'activité de toutes les espèces de chauves-souris locales diminuait aux sources à fortes concentrations de sel.

La chimie de l'eau affecte différentes espèces de chauves-souris de différentes manières. Par exemple, une étude a révélé que certaines espèces du désert du Néguev en Israël, comme le petit rhinolophe ( Rhinolophe hipposideros ), éviter de boire une eau de moindre qualité, tandis que d'autres espèces semblaient plus tolérantes à la pollution.

Les scientifiques tentent toujours de déterminer si et dans quelle mesure les chauves-souris tolèrent l'eau potable salée. Une étude de l'ouest de l'Australie suggère que les niveaux élevés de sel dans les eaux de surface en raison de l'extraction de l'or peuvent diminuer l'activité des chauves-souris, butiner et boire. Si c'est vrai, les personnes vivant dans ces zones pourraient détecter des changements dans la qualité de l'eau, comme une augmentation de la salinité, en mesurant les activités et les habitudes d'abreuvement des espèces de chauves-souris sensibles. Avec de nouveaux outils comme les détecteurs de chauves-souris pour smartphones, cela devient plus facile et moins cher que de tester des échantillons d'eau en laboratoire.

Qualité de l'eau de près et de loin

Les défis de la qualité de l'eau ne se limitent pas aux déserts lointains ou aux villes des régions arides telles que Cape Town, Afrique du Sud. Dans ma ville natale côtière du New Jersey, des puits de production pompent de l'eau douce à environ 900 pieds sous terre du système aquifère de Kirkwood-Cohansey. À mesure que les niveaux d'eau baissent dans l'aquifère, l'eau salée pénètre dans les pores préalablement remplis d'eau douce. L'eau salée s'approche actuellement des puits de mon comté à un rythme d'environ 300 mètres par an.

En plus du pompage des eaux souterraines, les surfaces pavées et les sels de déglaçage ont augmenté les concentrations de sel dans les plans d'eau douce aux États-Unis, menaçant l'état de notre eau potable à grande échelle.

Le potentiel des chauves-souris en tant qu'indicateurs environnementaux n'est que la dernière raison d'étudier et de conserver ces importantes créatures. À l'échelle mondiale, environ un tiers des espèces de chauves-souris sont en danger, vulnérable à l'extinction ou "données insuffisantes, " ce qui signifie que les scientifiques en savent trop peu pour porter des jugements sur leur statut. Mais avec une protection efficace, surveiller les espèces de chauves-souris sensibles pourrait bientôt être un moyen viable de trouver de l'eau propre dans les confins des déserts reculés - ou même dans les régions rurales des États-Unis.

Cet article a été initialement publié sur The Conversation. Lire l'article original.