Pourquoi certaines crises environnementales débouchent-elles sur des extinctions massives, alors que d’autres sont surmontées par les espèces ? Des chercheurs du MIT et de l’université de Leicester apportent un élément de réponse dans la revue Physical Review Letters après avoir étudié les grandes crises biologiques survenues au cours des 450 derniers millions d’années.

À l’aide d’un modèle mathématique comparé aux données géologiques, ils montrent que les épisodes d’extinction les plus importants surviennent lorsque les transformations de l’environnement sont plus rapides que la capacité d’adaptation du vivant. Ce décalage entre la vitesse du changement et celle de l’évolution constitue un facteur déterminant dans les grandes crises de biodiversité.

Les chercheurs se sont notamment appuyés sur les variations du cycle du carbone, un indicateur des bouleversements climatiques passés, afin d’estimer la vitesse à laquelle différentes espèces sont capables d’évoluer. Leur constat est sans appel : si certaines peuvent s’adapter à des changements très lents ou très rapides, la majorité d’entre elles ne le peuvent qu’à un rythme intermédiaire. Au-delà de ce seuil, leurs chances de survie diminuent fortement.

Les animaux modifient déjà leur comportement

Le changement climatique affecte déjà profondément le calendrier biologique de nombreuses espèces. Hibernation, reproduction, migration ou alimentation : tous ces cycles sont progressivement bouleversés par la hausse des températures.

Les hivers plus doux raccourcissent les périodes d’hibernation de plusieurs mammifères. Chez lesoiseaux migrateurs, certains départs sont avancés tandis que d’autres espèces migrent moins loin, voire cessent totalement leurs déplacements lorsque les conditions deviennent suffisamment favorables toute l’année.

Le printemps arrivant de plus en plus tôt, les périodes de reproduction sont également avancées. Les oiseaux pondent désormais leurs œufs près de deux semaines plus tôt qu’au début du XXe siècle. Cette adaptation leur permet de faire coïncider la naissance des oisillons avec l’abondance de nourriture, notamment les chenilles qui apparaissent plus précocement avec le réchauffement.

Une adaptation qui ne suffit pas

Si ces changements témoignent d’une certaine capacité d’adaptation, ils restent insuffisants pour suivre le rythme actuel du réchauffement climatique.

Un rapport publié en juillet dans Nature Communications a compilé des milliers d’études portant sur les oiseaux, mammifères, amphibiens, reptiles et insectes. Les chercheurs ont observé que plusieurs espèces ajustent effectivement leur calendrier de reproduction sous l’effet du réchauffement.

Mais cette évolution demeure trop lente. Même des espèces réputées très adaptables, comme la mésange charbonnière ou la pie, ne modifient pas suffisamment rapidement leur comportement pour…

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