Intégrité de la biosphère

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La perte d’intégrité de la biosphère, d’abord intitulée « érosion de la biodiversité » et parfois appelée « effondrement de la biodiversité », désigne l’évaluation des risques liés à la perte de la diversité du vivant. La perte d’intégrité de la biosphère est une des 9 limites planétaires du cadre proposé en 2009 par le Stockholm Resilience Centre (SRC), révisé en 2015 (Steffen et al.) puis en septembre 2023 (Richardson et al.), visant à définir un « espace de fonctionnement sûr pour l’humanité » qui repose sur l’évolution de neuf phénomènes complexes et interconnectés.

Table des matières

Introduction

Le Vivant est à l’aube de la sixième extinction de masse mais contrairement à la disparition des dinosaures et celle de la mégafaune qui étaient des extinctions de masse dites « naturelles », le processus que nous vivons actuellement est d’origine anthropique d’après l’IPBES (Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services).

Destruction d’habitats, exploitation d’espèces, pollution… le déclin de la nature s’accentue, menaçant la santé des écosystèmes et le bien-être humain (MTECT, 2023). On observe entre 100 et 1 000 extinctions d’espèces par an sur 1 million d’espèces à l’échelle mondiale, la limite planétaire de 10 extinctions par an sur un million d’espèces est donc dépassée (MTECT, 2023). En France, l’indice de risque d’extinction d’espèces a augmenté de 99 % entre 2000 et 2022, contre 36 % dans le reste du monde (MTECT, 2023).

Comme le souligne les Greniers d’abondance (2022) et d’après un rapport de l’IPBES (2020), « le système alimentaire explique presque à lui seul les deux principales causes de recul de la biodiversité : le changement d’utilisation des espaces naturels (artificialisation et fragmentation des habitats, déforestation, aquaculture…) et l’exploitation directe des écosystèmes (surpêche, chasse) ». Toujours selon l’IPBES (2020), le système alimentaire global joue par ailleurs un rôle de premier plan dans les troisième et quatrième causes du déclin : le changement climatique et la pollution (pesticides, pollution des sols et des cours d’eau). Pris dans son ensemble, le système alimentaire est le premier secteur d’activité responsable de l’effondrement de la biodiversité.

À noter, la limite « intégrité de la biosphère » se décompose en 2 sous-parties: diversité génétique (taux d’extinction – nombre d’extinctions par million d’espèce et par an) et diversité fonctionnelle (index de biodiversité).

Causes de la perte d’intégrité de la biosphère

En 2019, pour la première fois à une telle échelle et en se basant sur une analyse approfondie des données disponibles, l’IPBES a classé les cinq facteurs responsables des changements qui affectent la nature à l’échelle mondiale, identifiant ceux ayant les impacts les plus forts. Ces cinq facteurs sont, par ordre décroissant de responsabilité : les changements d’usage des terres et de la mer ; l’exploitation directe de certains organismes ; le changement climatique ; la pollution ; les espèces exotiques envahissantes. Il est important de noter que le changement climatique, actuellement classé comme la troisième cause de destruction de la biodiversité, pourrait passer à la deuxième place, voire devenir la première si son aggravation persiste.

Changements dans l’utilisation des terres et des mers (déforestation, monoculture intensive, urbanisation, etc.)

À l’échelle mondiale, l’expansion des terres agricoles est à l’origine de 80 % de la déforestation, avec les forêts tropicales comme les principales victimes (Kissinger G. et al., 2012). Les activités agricoles entraînent la destruction d’écosystèmes qui abritent certaines des plus grandes concentrations de biodiversité sur Terre (IPBES, 2019). Les principales filières agro-industrielles en cause sont l’élevage extensif de viande de bœuf et la culture du soja (dont l’élevage industriel constitue le principal débouché) en Amérique Latine, et la culture de palmiers à huile en Asie du Sud-Est (Kissinger G. et al., 2012). Le système alimentaire en France contribue à la demande mondiale croissante de ces produits, qu’ils soient destinés à l’alimentation humaine, animale ou à la production d’agrocarburants. La France importe chaque année plus de trois millions de tonnes de tourteaux de soja pour l’alimentation animale, soit 90 % de l’offre en France (Solagro, 2020).

Exploitation directe des organismes comme la chasse et la surpêche

Pendant les cinquante dernières années, la pêche a exercé l’impact le plus significatif sur la biodiversité des écosystèmes marins, touchant à la fois les espèces ciblées, les espèces non ciblées et les habitats (IPBES, 2020).

Changement climatique

D’après l’IPBES (2020), les scénarios prédisent que les changements climatiques auront principalement des répercussions négatives sur la biodiversité et le fonctionnement des écosystèmes. Ces effets sont amplifiés, parfois de manière exponentielle, par l’augmentation progressive de la température globale de la planète. Toujours selon l’IPBES (2020), même en cas d’un réchauffement mondial de 1,5°C à 2°C, la plupart des zones de répartition des espèces terrestres devraient subir une contraction significative.

Pollutions

Malgré la diversité des tendances à l’échelle mondiale, la pollution de l’air, de l’eau et du sol continue de progresser dans certaines régions. En parallèle, l’ensemble de la biodiversité subit d’importants impacts en raison de l’utilisation massive de pesticides (en particulier les insecticides néonicotinoïdes), qui déciment les insectes à la base de nombreuses chaînes alimentaires (Jacquemet, 2021). Cette problématique a également des répercussions sur les êtres humains à travers les chaînes alimentaires.

Espèces exotiques envahissantes

Selon l’IPBES (2020), la présence cumulative d’espèces exotiques a augmenté de 40 % depuis 1980, en corrélation avec l’intensification des échanges commerciaux mondiaux, les dynamiques démographiques, menaçant près d’un cinquième de la surface terrestre par des invasions nuisibles de la faune et de la flore indigènes, perturbant les fonctions des écosystèmes, les bienfaits de la nature pour les populations, l’économie et la santé humaine. Le rythme d’introduction de nouvelles espèces envahissantes semble s’accélérer sans montrer de signes de ralentissement, propagé à travers la planète, entre autres, via les eaux de ballast des navires marchands (Ricciardi, 2022).

Conséquences de la perte d’intégrité de la biosphère

D’après l’IPBES (2020), l’ampleur de la perte d’intégrité de la biosphère et ses conséquences se manifestent de façon différente à travers le monde. Aujourd’hui, nous assistons à la sixième extinction de masse, avec un taux d’extinction d’espèces animales et végétales estimé être 100 fois plus élevé que les taux enregistrés lors des cinq grandes extinctions de masse précédentes sur Terre (Ceballos, 2015). Au cours des deux dernières décennies, près de la moitié des extinctions d’espèces ont eu lieu sur des continents, marquant un changement significatif par rapport à la tendance précédente où la plupart des disparitions se produisaient principalement sur des îles océaniques.

La perte d’intégrité de la biosphère a des conséquences multiples. Tout d’abord, elle se traduit par une diminution du patrimoine génétique, avec l’extinction d’espèces et la perte de populations (CGDD, 2019). De plus, elle perturbe le fonctionnement des écosystèmes terrestres et aquatiques, provoquant des changements dans les habitats, le déplacement des espèces, et la pollution des eaux de surface, entre autres (CGDD, 2019). Cela altère également leur capacité à s’adapter aux modifications des conditions physiques et biotiques, compromettant ainsi leur résilience (CGDD, 2019).

Or, il est essentiel de noter que les écosystèmes fournissent par ailleurs de nombreux avantages à l’humanité, tels que l’approvisionnement en nourriture, en eau, et en ressources génétiques. Ces avantages, regroupés sous le terme « services écosystémiques », subissent une détérioration, mettant en péril leur durabilité à long terme.

Les éléments les plus marquants sont les suivants :

Vertébrés sauvages

En l’espace de quarante ans, les effectifs des populations de vertébrés sauvages ont diminué de deux tiers, mettant ainsi en danger la survie d’environ un million d’espèces aujourd’hui (IPBES, 2019). Toujours selon l’IPBES (2019), l’origine anthropique de ce déclin bénéficie d’un solide consensus scientifique, similaire à celui du changement climatique.

Insectes

Les pare-brises impeccables des voitures en France, qui étaient autrefois constamment salis par les impacts d’insectes, témoignent de la disparition des populations d’insectes et, par conséquent, de la menace qui pèse sur toutes les espèces qui en dépendent, en atteste de nombreuses études venant appuyer le constat. Les zones naturelles protégées ont enregistré une chute de 75 % des populations d’insectes en 30 ans (Hallman et al., 2017), tandis que les prairies ont connu une réduction de 67 % en seulement dix ans (Seibold et al, 2019).

D’après les Greniers d’Abondance (2022), la principale cause de cette catastrophe écologique réside dans la transformation du modèle agricole au cours des dernières décennies. Cela englobe la destruction de divers habitats tels que les haies, les surfaces en herbe et les zones humides, la simplification des systèmes de culture, l’utilisation massive de pesticides, notamment les insecticides néonicotinoïdes, ainsi que les prélèvements d’eau et la pollution des milieux aquatiques. En conséquence, le déclin de la biodiversité aura des répercussions graves sur les agrosystèmes (Ibid).

Oiseaux et mammifères volants

En France, la population d’oiseaux des milieux agricoles a diminué de 33 % en trente ans (Lévêque et Cerisier-Auger, 2018), celle des chauves-souris de 38 % en dix ans, et en Allemagne (Ibid).

Vie marine

La surface de corail vivant des récifs coralliens a diminué d’environ la moitié depuis les années 1870, avec une aggravation significative de cette tendance au cours des récentes décennies, principalement en raison des changements climatiques, qui ont renforcé d’autres facteurs contribuant à cette perte (IPBES, 2020). En particulier, la pollution marine par les plastiques a connu une multiplication par dix depuis 1980, impactant au moins 267 espèces, parmi lesquelles 86 % des tortues marines, 44 % des oiseaux marins et 43 % des mammifères marins (IPBES, 2020).

Perte d’intégrité de la biosphère et connexions avec les autres limites planétaires

Perte d’intégrité de la biosphère et connexions avec le changement climatique

  • La perte d’intégrité de la biosphère rend les écosystèmes moins résilients et plus vulnérables aux changements climatiques (KCVS, 2020).
  • La perte d’intégrité de la biosphère diminue la capacité des écosystèmes à stocker le carbone, ce qui a un impact sur le changement climatique (KCVS, 2020).
  • L’intégrité de la biosphère est affectée par les changements climatiques (KCVS, 2020).

Perte d’intégrité de la biosphère et connexions avec les nouvelles pollutions chimiques

  • Les polluants organiques persistants et d’autres types de pollutions chimiques peuvent s’accumuler dans les êtres vivants et réduire la biodiversité en raison de leur impact direct sur la santé écologique et humaine (KCVS, 2020).
  • La pluie acide est un phénomène nouveau produit par les activités de transport et industrielles. Elle est très néfaste pour les écosystèmes et réduit donc la biodiversité (KCVS, 2020).
  • Les microplastiques peuvent s’accumuler dans l’environnement, notamment dans le fond marin et les sédiments, et provoquer des changements dans la répartition des espèces en raison de leurs effets physiques et toxiques sur la vie marine. Les organismes peuvent ingérer ces plastiques, qui libèrent ensuite des polluants chimiques dans les tissus de l’organisme (KCVS, 2020).

Perte d’intégrité de la biosphère et connexions avec l’appauvrissement de l’ozone stratosphérique

  • Une augmentation de la radiation UV provoquée par l’appauvrissement de la couche d’ozone peut endommager les organismes.

Perte d’intégrité de la biosphère et connexions avec la concentration atmosphérique en aérosols

  • Les aérosols peuvent perturber le cycle naturel de l’eau, ce qui peut avoir des implications pour l’intégrité de la biosphère (KCVS, 2020).

Perte d’intégrité de la biosphère et connexions avec l’acidification des océans

  • L’acidification des océans réduit la quantité de carbonate de calcium dissous, nécessaire aux organismes marins tels que les coquillages et les récifs coralliens (KCVS, 2020).

Perte d’intégrité de la biosphère et connexions avec la perturbation des cycles biogéochimiques

  • La surapplication de nutriments peut dégrader les terres agricoles (KCVS, 2020).
  • L’augmentation des apports de nutriments dans les écosystèmes aquatiques peut provoquer l’eutrophisation, où les proliférations d’algues épuisent l’oxygène, entraînant des zones mortes et une perte d’espèces (KCVS, 2020).

Perte d’intégrité de la biosphère et connexions avec le cycle de l’eau douce

  • L’utilisation excessive de l’eau douce peut se faire à un rythme qui diminue l’intégrité de la biosphère (KCVS, 2020).

Perte d’intégrité de la biosphère et connexions avec le changement d’usage des sols

  • Le changement d’utilisation des terres d’un écosystème diversifié en agriculture ou en un système moins productif réduit l’intégrité de la biosphère (KCVS, 2020).

Contributeurs : Émilien Bournigal, Jérôme François.

Bibliographie

Ceballos (2015) https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.1400253

CERDD. Les limites planétaires, un socle pour repenser nos modèles de société. CERDD, publié le 17 juin 2021 [consulté le 27 juin 2023]. Disponible sur : https://www.cerdd.org/Parcours-thematiques/Territoires-durables/Ressources-territoires-durables/Les-limites-planetaires-un-socle-pour-repenser-nos-modeles-de-societe

CGDD. Érosion de la biodiversité CGDD, publié en 2019 [consulté le 27 juin 2023]. Disponible sur : https://www.notre-environnement.gouv.fr/themes/societe/limites-planetaires-ressources/article/erosion-de-la-biodiversite

Hallman C. et al. (2017) More than 75 percent decline over 27 years in total flying insect biomass in protected areas. PLoSOne 12(10): e0185809.

IPBES (2019) Summary for policymakers of the global assessment report on biodiversity and ecosystem services of the Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services. https://files.ipbes.net/ipbes-web-prod-public-files/ipbes_global_assessment_report_summary_for_policymakers.pdf

IPBES (2020) Le rapport de l’évaluation mondiale de la biodiversité et des services écosystémiques. Résumé à l’intention des décideurs. https://files.ipbes.net/ipbes-web-prod-public-files/2020-02/ipbes_global_assessment_report_summary_for_policymakers_fr.pdf

Jacquemet A. (2021) Le déclin des insectes. Office parlementaire d’évaluation des choix scientifiques et technologiques, note n° 30.

KCVS. Web of earth system process connectionsKCVS, publié en 2020 [consulté le 27 juillet 2023]. Disponible sur : https://applets.kcvs.ca/sites/applets/PlanetaryBoundaries/

Kissinger G. et al. (2012) Drivers of deforestation and forest degradation: a synthesis report for REDD+ policymakers. Lexeme Consulting, Vancouver.

Lévêque A. et Cerisier-Auger A. (2018) Biodiversité. Les chiffres clés édition 2018. Publication du Commissariat Général au Développement Durable.

MTECT. La France face aux neufs limites planétaires. Ministère de la transition écologique et de la cohésion des territoires, publié en octobre 2023 [consulté le 27 octobre 2023]. Disponible sur : https://www.statistiques.developpement-durable.gouv.fr/edition-numerique/la-france-face-aux-neuf-limites-planetaires/pdf/la-france-face-aux-neuf-limites-planetaires.pdf

Ricciardi (2022) https://theconversation.com/la-reglementation-des-navires-transoceaniques-a-reduit-lintroduction-despeces-invasives-dans-les-grands-lacs-192134

Seibold S. et al. (2019) Arthropod decline in grasslands and forests is associated with landscape-level drivers. Nature 574:671–674.

Solagro. La face cachée de nos consommations. Solagro, publié en 2020 [consulté le 27 mars 2022]. Disponible sur : https://solagro.org/medias/publications/f117_brochure-
importations-solagro-web.pdf

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