Gabriel Lechasseur Dubé

Culture scientifique

Résumé du travail article 4

Voici le dernier article concernant le séminaire de recherche! Ce dernier consistera à un bref résumé de chaque section de notre travail.

Tout d’abord, notre sujet étant le déclin de la biodiversité et la conservation au Québec et ailleurs, il serait approprié de savoir ce qu’est la biodiversité. La biodiversité est un terme très large qui désigne la diversité du vivant. Bon nombre de scientifiques s’entendent que celui-ci se subdivise en trois grandes catégories que sont la diversité écosystémique, spécifique et génétique. La diversité écosystémique  correspond en fait aux échanges entre les diverses populations et aux différences entre celles-ci. La diversité spécifique est lié quant à elle au nombre d’espèces différente constituant un même milieu, tandis que la diversité génétiques correspond à la variation des gènes présent chez une même espèce. Le déclin de la biodiversité est un problème actuel  dont il est possible de constater l’ampleur à l’aide de plusieurs statistiques énumérant la disparitions de nombreuses espèces. En ce moment même, plusieurs espèces sont également considérées comme étant menacées et en voie d’extinction telles que l’indri du Madagascar, le béluga ainsi que le caribou des bois.

Évidemment, bien des causes sont susceptibles d’entraîner le déclin de la biodiversité. En ce qui concerne les causes dues aux activités humaines, il y a l’agriculture intensive. Cette dernière est responsable du déboisement de plusieurs étendus de forêt et de l’utilisation de produit chimique qui touchent directement la viabilité des écosystèmes en contaminant les sols et l’eau et en détruisant l’habitat naturel de nombreuses espèces. Une autre cause humaine importante correspond à la pollution émise sous plusieurs formes notamment atmosphérique, par métaux lourds ou autres matières particulières, dans les sols et dans l’eau. Les milliers d’agents polluants circulant dans les écosystèmes de la Terre ont pour une grande partie d’entre eux des incidences considérables à grand échelle surtout sur les écosystèmes forestiers et aquatiques. Troisième facteur important, la surconsommation est dû à une augmentation de la demande en ressources naturelles par l’homme. Elle entraîne l’accumulation en produits parfois chimiques et néfaste dans les dépotoirs et implicitement cause le déboisement et l’agriculture intensive. Ensuite, le braconnage possède également son rôle à jouer dans le déclin de la biodiversité. Elle est pratiquée dans le but de s’enrichir et vise des espèces particulières qui se retrouveront rapidement en voie d’extinction, ce qui diminuera la diversité spécifique du milieu. Pour en terminer avec les causes dues aux activités humaines, il y a la déforestation, qui correspond à l’action de déboiser et défricher de grandes surfaces forestières sans se préoccuper du renouvellement de ces forêts. Cette activité aboutit à une énorme perte de territoires forestiers dans le monde. La faune et la flore qui vivent dans ces forêts sont détruites avec leur habitat. La déforestation est alors responsable de la menace et de l’extinction de nombreuses espèces.  Finalement, le réchauffement climatique occasionne à son tour nombre de conséquences sur la biodiversité. Globalement, cette dernière cause la perte de divers habitats et la migration de plusieurs espèces.

Suite aux causes énumérées précédemment, le déclin de la biodiversité n’est pas sans conséquence. Celui-ci a de grands impacts sur l’économie, l’environnement et la vie humaine. Pour commencer, il entraîne la disparition de plantes et d’autres organismes vivants nécessaire à la fabrication de médicaments. Ensuite, ce phénomène modifie les écosystèmes, les rendant plus homogènes et moins attrayants non seulement à l’œil, mais également d’un point de vue scientifique. Aussi, un tel déclin peut avoir une incidence négative sur l’alimentation humaine et sur l’industrie agroalimentaire. Puisque l’homme pratique la monoculture, la faible diversité génétique qui y est favorisée est davantage susceptible de contracter des maladies et disparaître. En addition, le déclin de la biodiversité mène à la détérioration des écosystèmes. Cependant, ceux-ci nous fournissent de nombreux «éco services» nécessaire à notre bien-être. Vient ensuite la disparition des espèces «clés» qui peut provoquer un déséquilibre dans les milieux où ils vivent. Enfin, le déclin de la biodiversité pourrait tout aussi bien entrainer le déclin de l’espèce humaine étant donné la possible réduction de médicaments et d’aliments, la dégradation de la qualité de l’air et des réserves d’eau douce ainsi que les catastrophes naturelles engendrées pas un déséquilibre planétaire.

Néanmoins, rien n’est complétement perdu. Il y a plusieurs solutions qui permettraient de remédier à ce déclin de la biodiversité. Que ce soit à l’échelle international, du Québec ou bien directement de certains organismes promouvant la protection de la biodiversité. Du point de vue international, d’importantes conventions regroupe une multitude de pays qui s’impliquent à protéger la biodiversité. Il y a aussi l’instauration de points chauds établi par de nombreux chercheurs qui vise à identifier les zones sensibles où la biodiversité est particulièrement en difficulté. Mais encore, des moyens plus concrets sont à notre porté. À titre d’exemple, on peut mentionner la biorestauration puis l’accélération des processus écosystémiques.Au niveau provincial, une des meilleures solutions en vue de la conservation de milieux spécifiques reste l’instauration de réserves et de territoires protégés, qui permettent une sauvegarde quasi totale des écosystèmes présents dans ce milieu. Les plans gouvernementaux quelconques aident également grandement à la conservation naturelle. Bon nombre d’organismes tels Greenpeace et la WWF, soit la World Wildlife Fund participent activement à la préservation de la biodiversité.

Médiagraphie

  • CAMPBELL, Neil A et Jane B, Reece (2007). Biologie, Québec, ERPI, 1334 p.
  • Développement durable, Environnement et Parcs Québec. La biodiversité au Québec  (page consultée le 20 avril), [En ligne], http://www.mddep.gouv.qc.ca/ biodiversite/inter.htm
  • Frontier, Serge, Denise Pichod-Viale, Alain Lepêtre, Dominique Davoult et Christophe Luczak, 2008. Écosystème: Structure, Fonctionnement, Évolution. Coll. «Sciences Sup». Paris: DUNOD, 558 pages.
  • LÉVESQUE Christian et Jean-Claude MOUNOLOU, 2001. Biodiversité: Dynamique biologique et conservation. Coll. «Masson Sciences». Paris: DUNOD, 248 pages.

Des poissons armés jusqu’aux dents

           Les changements climatiques ont une grande influence sur le développement des écosystèmes. L’un des plus importants d’entre eux, le milieu marin, s’avère être davantage enclin aux modifications dues au réchauffement climatique. Entre autres, les conséquences envisageables seraient un débalancement au niveau de la salinité, de la température globale ainsi que des courants océaniques. L’ensemble de ces bouleversements entraîne de graves répercussions sur les formes de vie qui y vivent et, dans le cas présent, plus particulièrement sur les poissons tels le hareng et la morue. Effectivement, ces deux espèces se trouvent à être menacées en Mer du Nord, principalement à cause des changements climatiques qui y serait responsable d’une hausse de 1 degré en 10 ans. La diminution du nombre de harengs, dans cette région, serait directement liée à cette hausse étant donné que celui-ci préfère les eaux plus froide et que son processus de reproduction en serait affecté. L’impact du déclin de la population de proie sur le prédateur évoque l’hypothèse selon laquelle une relation spécifique de type prédateur-proie existerait entre ces deux espèces. En tant qu’équipe de chercheurs, le but de cet article consiste à déterminer ce qui permit l’évolution d’une telle relation et à élaborer un modèle mathématique concernant le taux d’accroissement démographique de la morue et du hareng afin de prévoir les conséquences d’un déclin de la population de ce dernier.

             Tout d’abord, le hareng, l’un des poissons les plus pêchés à travers le monde, est une espèce grégaire.  Se tenir en banc est une caractéristique qui leur procure plusieurs avantages. Parmi ceux-ci  se retrouve celui d’offrir un refuge en milieu ouvert,  d’éloigner les prédateurs, de protéger les individus plus faible ainsi que d’amélioré l’exploitation des ressources environnementales. Le comportement de banc est ainsi principalement une adaptation contre la prédation et l’hypothèse la plus plausible pour expliquer l’apparition de celui-ci découlerait d’une possible coévolution avec l’un de ses plus grands prédateurs dans la région, soit la morue. La coévolution prédateur-proie suppose une interaction entre ces deux espèces menant à certaines adaptations ou évolutions leur permettant  chacun de survivre. C’est ainsi qu’un changement évolutif d’un trait chez la proie peut apparaître pour répondre à un trait spécifique appartenant à son prédateur. La pression exercée par le nouveau trait apparu chez la proie sur le prédateur pousse, par la suite, ce dernier à évoluer et favoriser l’apparition d’un nouveau trait par sélection naturel permettant de contrer le trait adverse.  S’ensuit alors une série d’adaptation perpétuelle entre le prédateur et la proie à l’image d’une ‘’course aux armements’’ pour demeurer à un même niveau évolutif. De cette analyse sur la coévolution prédateur-proie il serait possible d’envisager que face à la menace exercée par la morue (le prédateur), le hareng ait  par conséquent subit une pression le poussant à favoriser par sélection naturelle les individus de son espèce présentant la caractéristique de se tenir en banc lui permettant du même coup de faire face, ou du moins en partie, au prédateur. De cette explication,  en lien avec une coévolution prédateur-proie, découle le mécanisme évolutif qui aurait permis une relation prédateur-proie  spécifique entre les deux espèces étant donné que chacune continu de subsister en présence de la seconde tout en continuant à évoluer, et ce,  bien que l’une soit le repas de l’autre. De plus et afin de renforcer cette relation spécifique entre ces deux poissons, les recherches effectuées sur le sujet indique que le hareng est une source de nourriture qu’affectionne particulièrement la morue. La disparition d’une telle proie pourrait éventuellement nuire à ses capacités à se nourrir ce qui entrainerait également le déclin de sa propre espèce.

          S’il existe bel et bien une relation prédateur-proie spécifique entre le hareng et la morue, le modèle mathématique qui conviendrait le mieux pour prévoir les conséquences du déclin du hareng en Mer du Nord sur son prédateur correspondrait aux équations de Lotka-Volterra aussi désigné sous le terme ‘’modèle proie-prédateur’’. Ce modèle permet de décrire l’accroissement démographique d’une proie et de son prédateur dépendant des interactions entre les deux espèces ainsi que de leur taux de mortalité et de reproduction respectif. Il s’illustre de la manière suivante:

 

 

 

  • x(t), est l’effectif des proies ;
  • y(t), est l’effectif des prédateurs ;
  • t, est le temps ;
  • dx(t)/dt et dy(t)/dt représentent la variation des populations au cours du temps.

Les paramètres suivants caractérisent les interactions entre les deux espèces :

  • α, taux de reproduction des proies en l’absence de prédateurs ;
  • β, taux de mortalité des proies due aux prédateurs ;
  • δ, taux de mortalité des prédateurs en l’absence de proies.;
  • γ, taux de reproduction des prédateurs en fonction des proies mangées ;

                Toutefois, l’éventualité que la morue soit en fait un prédateur généraliste est fort possible étant donné le large éventail de proie lui étant possible de se nourrir. Une morue adulte peut ainsi s’alimenter de capelans, de lançons, de plies, de jeunes flétans du Groenland, de brabes, de crevettes, d’ophiures, de cténophores et autres poissons, mollusques et crustacés. Il est également possible que le déclin de la morue soit également causé par le réchauffement climatique, puisqu’il est tout comme le hareng sensible à une température plus froide. Dans ce cas, le modèle logistique serait préférable pour représenter l’accroissement démographique des deux espèces. La morue et le hareng possèderaient alors une taille de population limite dû aux ressources limitées de leur environnement qui s’illustrerait ainsi :

dN/dt = rmax N (K-N)/K

K est la taille maximale de la population;

N est la taille de population;

t est le temps;

r est le taux d’accroissement par individu

                En conclusion, une relation prédateur-proie spécifique entre la morue et le hareng est tout bonnement possible étant donné l’existence d’une coévolution prédateur-proie entre les deux espèces qui aurait poussé le hareng à posséder un comportement de banc. Quant à la véracité pur et simple de ces propos, il est important de les nuancés. Effectivement, le déclin des deux espèces en Mer du Nord peut être causé par une multitude de phénomènes autres que celui nommé tels que des conséquences plus générales des changements climatiques sur l’environnement, la disparition de d’autres espèces importantes dans la chaîne alimentaire des deux poissons et  un important facteur à ne pas négliger, la surpêche. Cette dernière est probablement l’un des pires facteurs entrainant la disparition de la morue ainsi que du hareng. L’industrie de la pêche étant extrêmement importante dans cette région du globe, il en vient à se demander si la demande toujours grandissante de ces poissons ne mettrait pas en péril l’entièreté de l’industrie dans un avenir non pas si éloigné…

Biodiversité article 3

          Plus de trois milliards d’années d’évolution furent nécessaire à l’établissement de la diversité actuelle de la vie sur Terre. L’importance et le rôle de cette diversité du vivant fût, pendant bien longtemps, ignorée. Effectivement, ce n’est qu’en 1986 que l’on employa pour la première fois le terme de biodiversité afin de décrire l’ensemble de la diversité des écosystèmes, des espèces et de leur génétique (Solange Gagnon, 2012). Il est difficile de saisir à quel point une vaste diversité biologique  s’avère riche en bénéfices, non seulement pour l’homme, mais aussi pour l’ensemble de la planète. Celle-ci permet entre autres la création de nombreux médicaments, le maintient d’un développement durable et également la pérennité  d’une économie d’exploitation naturelle en santé (Torsten Bernhardt, 2012). Cependant, l’état actuel de la biodiversité est en danger. Ainsi, c’est un tiers de celle-ci qui a disparu au courant des 35 dernières années (Sandra Besson, 2008). Plusieurs régions du monde sont plus ou moins affectées par ce déclin et le Québec n’y échappe guère. Ce dernier regroupe près de 40 000 espèces de plantes et d’animaux sauvages, des millions d’animaux domestiques et des plantations agricoles et horticoles variées. De plus, de par l’immensité du territoire et sa situation géographique, le Québec possède jusqu’à 6 entités biogéographiques soit, la toundra,  la taïga, la pessière, la sapinière, la forêt de feuillue ainsi que le fleuve Saint-Laurent. Celles-ci contribuent grandement à la diversité biologique de la province étant donné leurs caractéristique propres à toutes et chacune (Développement durable, Environnement et Parcs Québec, 2012). Le Québec joue ainsi un rôle important sur le plan de la biodiversité et, par conséquent, est très concerné par le bouleversement planétaire qui en affecte son déclin. Avec l’année 2010 déclarée ”année internationale de la biodiversité” par l’Organisation des Nations Unies, un niveau de consommation des plus élevé par les sociétés industrialisées, une vague écologique ainsi qu’une rapidité sans précédente de la diminution du nombre d’espèces existantes, il est plus que jamais question de l’avenir de la biodiversité.

            Cette recherche a donc pour but d’analysé le déclin de la biodiversité au Québec et ailleurs.

          Pour ce faire, trois principaux aspects seront traités, soit les causes susceptibles d’engendrer le déclin de la biodiversité, les conséquences occasionnées par ce déclin ainsi que les solutions permettant de remédier à ce problème.

Intro : Présentation de l’ampleur du problème en question (statistiques, faits)

(Mahlia Côté Landry, Pierre-Maxime Larouche et Gabriel L. Dubé)

1er aspect : causes susceptibles d’engendrer le déclin de  la biodiversité (Pierre Maxime)

  1. activités humaines

-agriculture intensive
-maltraitance
-pollution
-surconsommation
-braconnage
-déforestation

2.  réchauffement climatique

-fonte des glaciers

-désertification

2ieme aspect : conséquences occasionnées par le déclin de la biodiversité (Gabriel)

  1. conséquences économiques

-conséquence médicales
-esthétiques

-alimentaires

2.  conséquences sur l’environnement

-eau

-sols fertiles

-air pure

-pollinisation
3.  conséquences sur la vie humaine

-survie

-qualité de vie

3ieme aspect : solutions permettant de remédier au déclin de la biodiversité (Mahlia)

  1. solutions par rapport à l’environnement
  2. solutions par rapport à la survie des espèces
  3. Organismes promouvant la protection de la biodiversité (Québec et ailleurs)

Bibliographie

  • CAMPBELL, Neil A et Jane B, Reece (2007). Biologie, Québec, ERPI, 1334 p.
  • Développement durable, Environnement et Parcs Québec. La biodiversité au Québec  (page consultée le 20 avril), [En ligne], http://www.mddep.gouv.qc.ca/ biodiversite/inter.htm

Déclin de la biodiversité, déclin de l’homme (Article 2)

            L’importance de la biodiversité est bien souvent incomprise. Il est difficile de saisir à quel point une vaste diversité biologique  s’avère riche en bénéfices, non seulement pour l’homme, mais aussi pour l’ensemble de la planète. Elle permet entre autres la création de nombreux médicaments, le maintient d’un développement durable et également la pérennité  d’une économie d’exploitation naturelle en santé. L’état actuel de la biodiversité est en danger. Ainsi, c’est un tiers de celle-ci qui a disparu au courant des 35 dernières années. Avec l’année 2010 déclarée  »année internationale de la biodiversité » par l’Organisation des Nations Unies, un niveau de consommation des plus élevé par les sociétés industrialisées, une vague écologique ainsi qu’une rapidité sans précédente de la diminution du nombre d’espèces existantes , il est plus que jamais question de l’avenir de la biodiversité.

Dans le but d’approfondir le thème sur le déclin de la biodiversité et la conservation au Québec et ailleurs,  les aspects suivants seront abordés :

  • Les causes susceptibles d’engendrer le déclin de la biodiversité
  • Les conséquences occasionner par ce déclin
  • Les solutions pour remédier au problème

Référence:

BERNHARDT, Torsten. Le site web de la biodiversité canadienne (page consultée le 24 février), [En ligne], http://canadianbiodiversity.mcgill.ca/francais/conservation/important.htm

Environnmeent Canada. Biodiversité (page consultée le 24 février), [En ligne], http://www.ec.gc.ca/nature/default.asp?lang=Fr&n=EAC9183B-1

Déclin de la biodiversité et conservation au Québec et ailleurs (Article 1)

     Dans le cadre du cours de biologie 101-NYA-05 évolution et diversité du vivant, Mahlia Côté-Landry, Pierre-Maxime Larouche et moi-même, Gabriel Lechasseur Dubé, établiront un séminaire de recherche portant sur le déclin de la biodiversité et de laconservation au Québec et ailleurs. Le dévellopement de nos recherches sera publié sous la forme d’un journal de bord par l’intermédiaire de futurs articles.

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