De nouvelles stratégies de gestion des rivières sont nécessaires pour maintenir l'approvisionnement en eau et éviter les grands accidents dans les populations de la vie aquatique, les chercheurs soutiennent dans un article de perspective publié aujourd'hui dans La nature .

Les scientifiques disent qu'une nouvelle approche est nécessaire alors que le climat se réchauffe, qui a conduit à des morts historiques comme l'événement de janvier 2019 dans le bassin Murray-Darling en Australie, qui a vu de graves pénuries d'eau mettre les habitants en difficulté et tuer des millions de poissons.

"Les rivières du monde traversent des temps difficiles, " a déclaré l'auteur principal de l'éditorial, Jonathan Tonkin, qui vient de terminer un post-doctorat au College of Science de l'Oregon State University. "Des espèces emblématiques comme la morue de Murray, le plus gros poisson d'eau douce d'Australie, risquent de disparaître. Dans une vague de chaleur de 2018 en Allemagne et en Suisse, des milliers de poissons sont morts. La sécheresse pluriannuelle en Californie a restreint l'approvisionnement en eau et fait des ravages dans les zones humides, forêts riveraines, poissons et autres espèces aquatiques."

Tonkin et ses co-auteurs présentent un plan en quatre parties pour une approche « adaptative » de la gestion des rivières, allant au-delà de la simple surveillance des écosystèmes pour comprendre les mécanismes biologiques en jeu.

« Nous devons développer des outils de prévision qui projettent comment les espèces clés, les étapes de la vie et les écosystèmes réagissent aux changements environnementaux, " a déclaré le co-auteur David Lytle, professeur de biologie intégrative à l'OSU College of Science. « Nous ne pouvons pas simplement suivre des éléments tels que la diversité des espèces et l'abondance de la population et les comparer aux moyennes historiques - souvent au moment où des tendances négatives sont détectées, il est trop tard pour les renverser."

La réponse, les auteurs affirment, développe des modèles « basés sur les processus » qui peuvent suivre et prédire comment les écosystèmes changent lorsque les conditions, comme les petits débits des rivières, changent. Les modèles peuvent être adaptés aux stades de vie des populations, des communautés entières d'espèces et des séquences d'événements, permettant d'identifier les points de bascule.

"Par exemple, un avenir plus sec avec des inondations moins nombreuses et plus petites a été projeté pour réorganiser et simplifier les interactions entre les espèces végétales riveraines dans les systèmes fluviaux des terres arides du sud-ouest américain, " dit le Tonkin, maintenant à l'Université de Canterbury en Nouvelle-Zélande. « Les changements projetés pourraient réduire la résistance des communautés au changement climatique et leur capacité à repousser les invasions d'espèces non indigènes. Sachant cela, les managers peuvent intervenir avant qu'un problème ne s'installe."

La construction de modèles efficaces implique un engagement de financement à long terme pour recueillir plus de données sur la biologie fondamentale des espèces riveraines, ce qui signifie des années de surveillance sur le terrain. Jusqu'à ce que le magasin de données soit constitué, garder les modèles plus simples, et trouver des moyens d'établir des liens à travers les lacunes dans les données, pourrait aider.

« Les espèces ayant des cycles biologiques ou des caractéristiques similaires réagissent peut-être de la même manière aux conditions fluviales changeantes, il est donc possible que les études d'une espèce puissent éclairer les modèles et la gestion ailleurs, " a déclaré le Tonkin.

Mais finalement la construction des meilleurs modèles nécessite plus d'informations, c'est pourquoi les auteurs soutiennent que la collecte de données est la prochaine étape principale pour les scientifiques et les gestionnaires des rivières.

Les trois autres étapes sont :

• Décrire les processus clés dans les modèles. Les scientifiques doivent mieux articuler les relations entre les attributs de l'écosystème et les modèles d'écoulement de l'eau.
• Concentrez la gestion sur les goulots d'étranglement. Intervenir de manière à empêcher les populations de s'effondrer lors de flux extrêmes tout en se concentrant sur les étapes de vie les plus vulnérables, pas seulement l'abondance de la population.
• Soyez clair sur les incertitudes. Quantifier le niveau de confiance qui peut être placé dans les prédictions des modèles, et mettre à jour les modèles régulièrement à mesure que de nouvelles données deviennent disponibles.

"La biodiversité d'eau douce est en train de disparaître, " a déclaré le Tonkin. " Le changement climatique amplifie les pressions sur les écosystèmes fluviaux provoquées par l'urbanisation, espèces envahissantes et pollution. Alors que la crise s'aggrave, nous devons changer notre façon d'étudier, modéliser et gérer les fleuves pour sauvegarder les services qu'ils rendent à l'humanité et à l'ensemble de la planète."