La Nouvelle-Zélande peut être relativement petite, mais ses archives fossiles révèlent une relation écologique d'importance mondiale entre le nombre d'espèces, leur rôle dans l'écosystème et les températures océaniques.

Nous avons utilisé les archives fossiles exemplaires de la Nouvelle-Zélande sur les mollusques des 40 derniers millions d'années pour examiner comment la température des océans influence le nombre d'espèces. Notre recherche montre une nouvelle, modèle fondamental.

Nous avons constaté une augmentation de la richesse en espèces pendant les périodes de températures océaniques plus chaudes, ainsi qu'un nombre plus élevé d'espèces remplissant des rôles écologiques similaires dans les écosystèmes côtiers d'eau froide de la Nouvelle-Zélande. Ce dernier est une mesure connue sous le nom de redondance fonctionnelle.

Une telle redondance écologique peut accroître la résilience des écosystèmes aux changements environnementaux. Pris au pied de la lettre, nos résultats pourraient être considérés comme des nouvelles encourageantes pour la biodiversité de la Nouvelle-Zélande face au réchauffement climatique.

Mais nos découvertes sont basées sur les changements naturels de la température des océans dans le passé. Au rythme actuel du réchauffement anthropique, la crise de la biodiversité en cours, saluée comme la sixième extinction de masse, se déroulera probablement différemment des précédents événements d'extinction de masse.

L'impact sur la future biodiversité de la Nouvelle-Zélande est également susceptible de s'écarter des modèles que nous pouvons glaner dans les archives fossiles.

Mesurer la biodiversité

La biodiversité mesure la variété de la vie sur Terre, généralement comme le nombre ou l'abondance des espèces. Les modèles passés de diversité peuvent être utilisés comme référence pour comprendre comment les changements actuels induits par l'homme l'affectent.

Mais la biodiversité a de nombreuses dimensions, et un simple compte du nombre d'espèces ne mesure qu'un aspect.

Des recherches récentes ont mis en évidence l'importance de la fonction écosystémique, qui décrit la gamme de choses que les organismes font dans un écosystème. La fonction de l'écosystème peut être mesurée en tant que richesse fonctionnelle.

Par exemple, le coquillage commun toheroa ( Paphies ventricosa ) et tuatua ( Paphies subtriangulata ) trouvées le long des rivages de la Nouvelle-Zélande sont deux espèces de bivalves différentes. Mais les deux remplissent des rôles écologiques très similaires. Ils vivent sur les plages de sable et filtrent les particules de nourriture microscopiques des vagues.

On parle d'augmentation du nombre d'espèces remplissant le même rôle écologique que de redondance fonctionnelle élevée. Cela a été associé à une meilleure résilience des écosystèmes face aux changements environnementaux.

Inversement, la perte d'espèces dans un écosystème à faible redondance fonctionnelle est susceptible de conduire à une extinction fonctionnelle, et comme résultat, effondrement de l'écosystème.

Les résultats de notre étude sont basés sur la répartition géographique des espèces fossiles et la relation à la richesse fonctionnelle à travers les temps géologiques. Cette relation implique qu'une augmentation de la température des océans autour de la Nouvelle-Zélande devrait entraîner une augmentation à la fois du nombre d'espèces vivant dans nos eaux et de la redondance fonctionnelle.

Ceci suggère à son tour qu'au cours des intervalles plus chauds passés, Les écosystèmes de la Nouvelle-Zélande ont peut-être été plus résistants aux changements environnementaux.

Les archives fossiles de mollusques de la Nouvelle-Zélande fournissent une base de référence pour ce qui devrait être attendu sur des centaines de milliers à des millions d'années du réchauffement naturel des océans.

Le lien observé entre la redondance fonctionnelle et la température de l'océan au cours des 40 derniers millions d'années est cohérent avec les observations du moderne, faune marine vivante. Ce dernier montre également un nombre croissant d'espèces et une redondance fonctionnelle à plus chaud, latitudes inférieures. Cela suggère que ce modèle est une relation de longue durée d'importance régionale et mondiale.

L'avenir des écosystèmes marins peu profonds de la Nouvelle-Zélande

La sixième extinction de masse fait référence à la perte continue de la biodiversité mondiale en tant que cause directe de l'activité humaine.

Alors que les niveaux de dioxyde de carbone dans l'atmosphère continuent d'augmenter parallèlement à l'augmentation des taux de dégradation de l'habitat, nous engageons les espèces qui survivent actuellement à disparaître dans un avenir lointain. C'est ce qu'on appelle la « dette d'extinction ».

Mais la biodiversité n'est pas uniformément répartie sur la Terre et les régions individuelles peuvent réagir différemment aux changements environnementaux.

Qu'est-ce que cela signifie pour la conservation de la biodiversité de la Nouvelle-Zélande ?

Bien que l'on s'attend à ce que la richesse des espèces augmente en raison de l'effet isolé du réchauffement climatique en Nouvelle-Zélande sur de longues périodes, un écosystème peut simultanément gagner des espèces par la migration d'espèces tout en perdant des espèces indigènes par l'extinction.

Des recherches récentes suggèrent également que la sixième extinction de masse en cours est associée à l'élimination sélective de groupes fonctionnels, par exemple de gros poissons prédateurs. Cela entraînera probablement une augmentation des taux d'extinction fonctionnelle.

Des études sur les archives fossiles marines mondiales suggèrent des pertes de richesse fonctionnelle relativement minimes, même lors des plus grands événements d'extinction de l'histoire de la Terre.

Ceci est corroboré dans les archives fossiles marines peu profondes de la Nouvelle-Zélande, où de fortes baisses de la richesse en espèces au cours des 40 derniers millions d'années ont entraîné une perte minimale de richesse fonctionnelle. Par conséquent, la sixième extinction de masse pourrait être différente et avoir des conséquences imprévisibles.

Pour ces raisons, La conservation de la Nouvelle-Zélande doit tenir compte de l'impact à long terme du changement climatique et se concentrer non seulement sur la protection des espèces indigènes, mais aussi sur la préservation de la fonction écosystémique.

Alors que nous nous engageons à poursuivre le réchauffement des océans et la perte de biodiversité, nous augmentons la dette d'extinction du futur, tant au niveau mondial que régional. Il y a de plus en plus de preuves de l'impact de l'activité humaine, y compris le chauffage global, s'écartera des modèles prédits des changements environnementaux naturels dans le passé.

Ceci est particulièrement important pour les écosystèmes marins tempérés. Ils sont vulnérables au changement climatique, mais couvrent une grande partie du domaine marin de la Terre. En Nouvelle-Zélande, ces écosystèmes abritent de nombreux animaux et plantes endémiques, notre taonga à protéger.

Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.