Indikator for biodiversitet

Siden jordtopmødet i Rio og konferencen i Johannesburg anerkendes overvågning af biodiversitet som presserende og nødvendigt. Men det giver problemer med stor kompleksitet.

Det er menneskeligt og teknisk umuligt at forstå og overvåge biodiversiteten som helhed; kun for artsdomænet er der kun identificeret 1,4 millioner arter ud af et potentiale på femten til hundrede millioner (og blandt de beskrevne er kun nogle få tusinde relativt godt overvåget). Vi forsøger derfor at få en realistisk idé om situationen via nogle få relevante indikatorer .

Disse bør give en retfærdig ide om biodiversitetens tilstand, det pres, den er under, og relevansen af ​​svarene fra handlinger til beskyttelse af naturen. Det er også et spørgsmål om at måle potentielle tendenser for muligvis at kunne sammenligne dem med situationer, som planeten tidligere har kendt. Endelig handler det om at hjælpe beslutningstagere og borgere med at prioritere.

I 2014 foreslog en rapport fra IUCN Frankrig, som en del af dets arbejde med at støtte lokale myndigheder , en fælles ramme for analyse og refleksion for at definere deres biodiversitetsindikatorer.

Påmindelser om biodiversitet

Udtrykket biologisk mangfoldighed , der blev brugt i 1960'erne , blev opdateret og populariseret af Thomas Lovejoy i 1980 . Det erstattes nu af dets sammentrækning, udtrykket biodiversitet, der blev brugt for første gang af Walter G. Rosen i 1986 . I henhold til FNs miljøprogram (UNEP) er biologisk mangfoldighed eller biodiversitet ”variationen i levende ting og de økologiske komplekser, som de hører til” . Det inkluderer intraspecifik mangfoldighed ( genetisk mangfoldighed ), mangfoldighed mellem arter ( specifik mangfoldighed ) og mangfoldighed af økosystemer (økosystemdiversitet). Hubbell (2001) foreslog en mere præcis definition: "den specifikke rigdom og relative overflod af arter i tid og rum" . Det er denne definition, der bevares her for at gennemgå de metoder, der bruges til at måle den.

Specifik rigdom

Udtrykket specifik rigdom brugt bredt siden Jaccard (1902) angiver antallet af taxa givet i en valgt samling. Det er det ældste og mest intuitive mål for biologisk mangfoldighed, men det er ikke uden problemer. Først og fremmest er det sjældent muligt at opnå absolut specifik rigdom undtagen for store arter (store pattedyr, træer). Det er derfor nødvendigt at være tilfreds med et skøn over den specifikke rigdom, der opnås via varebeholdninger, som ofte er lange og dyre at oprette. Den specifikke rigdom er således ofte forudindtaget af intensiteten af ​​prøveudtagningen, især for arter, hvis rumlige fordeling er uregelmæssig.

De forskellige typer biologisk mangfoldighed

Specifik mangfoldighed

Den mangfoldighed arter tager højde for både artsrigdom og relative forekomst af arter ( "equitability") i en given samling. Der er flere indekser til måling af specifik diversitet, der giver mere eller mindre vægt til hver af dens to komponenter. Disse indekser har hver deres fordele og ulemper, og deres anvendelse afhænger af formålet med den gennemførte undersøgelse. De mest anvendte indekser er Shannon- indekserne fra Simpson. Hill (1973) etablerede et syntetisk udtryk for de forskellige foreslåede indekser; det er blevet analyseret af Daget (1981, 2007).

Taxonomisk mangfoldighed

Taxonomisk mangfoldighed tager hensyn til fylogenetisk information. Ifølge den definition, der blev leveret af Clarke og Warwinck i 1995, svarer den til den gennemsnitlige længde af stien i den hierarkiske klassifikation mellem to organismer valgt tilfældigt i et samfund og tager derfor hensyn til alle taksonomiske niveauer (arter, men også slægter, familier og ordrer). Med andre ord antager det, at mangfoldigheden af ​​et samfund ved lige specifik rigdom og "retfærdighed" vil være større, hvis arten tilhører mange forskellige slægter, end hvis de alle er af samme slægt. Der er forskellige måder at måle det på, inklusive Clarke og Warwick-indekset, det "taksonomiske særprægsindeks", som faktisk er en udvidelse af Simpson-indekset, robust over for variationer i intensiteten af ​​prøveudtagningsindsatsen.

Fylogenetisk mangfoldighed

Fylogenetisk mangfoldighed afspejler den evolutionære historie, der er akkumuleret af et artssamfund, og kan derfor relateres til økosystemers modstandsdygtighed over for miljøændringer. Begrebet fylogenetisk mangfoldighed antager således, at udryddelsen af ​​en art med en lang evolutionær historie og få nært beslægtede arter ville være mere skadelig med hensyn til biodiversitet end for en nylig optrådt art eller underart. Fylogenetisk mangfoldighed bruges i stigende grad, fordi det har vist sig at forklare økosystemers produktivitet godt og repræsenterer en evolutionær historie af interesse for bevaringsbiologi.

Funktionel mangfoldighed

Funktionel mangfoldighed kan defineres som mangfoldigheden af funktionelle træk , hvor disse træk er komponenter i fænotypen af ​​organismer, der påvirker økosystemprocesser. Ligesom fylogenetisk mangfoldighed kan den knyttes til forestillingen om økosystemets modstandsdygtighed.

Den relativt nylige fremkomst af denne nye facet af biologisk mangfoldighed er baseret på observationen af, at funktionel mangfoldighed bedre forklarer, hvordan økosystemer fungerer end andre konventionelle målinger af mangfoldighed. Der er forskellige måder at måle funktionel mangfoldighed på, den enkleste er at gruppere arter i funktionelle grupper og tælle antallet af funktionelle grupper i et givet samfund. Det er også muligt at anvende Simpson- eller Shannon-indekserne på de relative mængder af disse forskellige funktionelle grupper. Andre metoder er baseret på de fænotypiske afstande mellem arter.

Mangfoldighed i rummet: Alfa-, beta- og gamma-mangfoldighed

De forskellige typer af mangfoldighed er også opdelt i tre komponenter: lokal (α diversitet), mellem steder (β diversitet) og regional (γ diversitet).

Alpha mangfoldighed

Α-mangfoldigheden er et mål for antallet af arter, der er til stede i et ensartet habitat med fast størrelse på et givet tidspunkt.

Betadiversitet

De p mangfoldighed svarer til hastigheden for udskiftning af arter i et miljø rumlig gradient - hvad enten topografiske, klimatiske eller biotop - inden for et givet geografisk område.

Gamma mangfoldighed

Γ-mangfoldigheden er hastigheden for tilføjelse af nye arter, når den samme habitat samples forskellige steder. Det svarer derfor til mangfoldighed på regionalt niveau. Det er meget højt i fugtige tropiske skove og lavere i ekstreme miljøer (meget koldt, meget varmt, meget surt osv.)

Måling af biodiversitet

I lang tid var måling af biodiversitet baseret på antallet af arter i et givet miljø og på enkle indeks, hvor kun antallet eller endda den relative andel af disse forskellige arter blev taget i betragtning. I betragtning af kompleksiteten i forestillingen om biodiversitet og de nye udfordringer, der er knyttet til dens massive og hurtige erosion, viste denne type foranstaltninger imidlertid hurtigt sine grænser. Som et resultat er der kommet mange undersøgelser med fokus på de forskellige facetter af biologisk mangfoldighed og midlerne til at vurdere dem mere fint. Biodiversitetsmålinger tager nu hensyn til fylogenetiske eller funktionelle aspekter, som er særlig relevante inden for bevaringsbiologi.

Viden huller

De har flere forklaringer, herunder;

Hvilke indikatorer for biodiversitet?

Der gøres en indsats for at etablere fælles opbevaringssteder for biodiversitetsindikatorer. Disse bestræbelser er for nylig, men talrige og intense.

Disse indikatorer er nødvendige for at forstå de principper, der styrer udviklingen af ​​biodiversitet, hastigheden og størrelsen af ​​de ændringer, der er forårsaget af menneskelige aktiviteter, direkte og indirekte (f.eks. Virkningen af ​​stigningen i UV-stråler forbundet med hullet i ozonlaget og virkningerne af klimaændringer ).

Det konventionen om biologisk mangfoldighed forpligter signatarstaterne (alle staterne i planeten) at offentliggøre i 2010 en præcis vurdering af effektiviteten af deres aktioner til fordel for at standse nedgangen i den biologiske mangfoldighed. For at hjælpe dem med dette har sekretariatet samlet en liste over 236 potentielle indikatorer , som det rangerer efter;

Vi kan skelne mellem forskellige typer indikatorvariabler:

I Frankrig samler National Biodiversity Observatory 92 indikatorer, der vedrører tilstanden af ​​biodiversitet, det pres og trusler, der er udøvet på dem, og samfundets reaktioner.

Hvad er en biodiversitetsindikator?

Definition

Generelt er en indikator resuméet af komplekse oplysninger, der giver de forskellige aktører (forskere, ledere, politikere og borgere) mulighed for at dialog med hinanden.

En indikator for biodiversitet skal gøre det muligt at kvantificere biodiversitet og dens variationer i rumtimoral fordeling. Det skal hjælpe med at kvantitativt og kvalitativt vurdere tilstanden for sundhed og velstand i den levende verden.

Imidlertid er en indikator altid en model for virkeligheden, ikke selve virkeligheden; dette skal derfor ledsages af kvalitative oplysninger og kommentarer.

Indikatorens rolle

For IUCN France bør denne indikator gøre det muligt at:

Indikatoregenskaber

En effektiv indikator skal opfylde flere kriterier:

Model for tryk, tilstand, reaktion

Den Pressure, stat, Respons model blev gennemført af Organisationen for Økonomisk Samarbejde og Udvikling (OECD). Det har tjent som grundlag for mange arbejder om biodiversitetsindikatorer .

Denne model er baseret på begrebet kausalitet: mennesker og deres aktiviteter udøver pres på økosystemer og ændrer deres kvalitet og kvantitet. Virksomheden reagerer på disse ændringer med forskellige beskyttelses- og dekontamineringsforanstaltninger .

Trykindikatorer

De sigter generelt at identificere årsagerne til økologiske ændringer på genetiske , specifikke og øko landskab skalaer . Man skelner mellem direkte pres (forurening, prøveudtagning) og indirekte tryk (menneskelige aktiviteter i begyndelsen af ​​ændringerne). Hastigheden for et fænomens progression kan også være en relevant indikator.

Eksempler:

krop / talje (20). For parasitoiderne blev 128 parametre kvantificeret, hvoraf størstedelen vedrørte lectiner eller proteaseinhibitorer. De hyppigste mål var: fertilitet ( 23 eksperimenter ), voksen levetid, parasitisme (sytten hver), kropsstørrelse, dødelighed og larveudviklingstid (tabel 4-8). ... og på landskabsskalaer

Svarindikatorer

De illustrerer fremskridtene med de foranstaltninger, der er truffet for at gendanne, beskytte og / eller styre økosystemer og biodiversitet.

Eksempler:

Statusindikatorer

De vedrører kvaliteten og kvantiteten af ​​genetisk, specifik og økosystemdiversitet.

Eksempel:

To eksempler på et specifikt program for indikator for biodiversitet :

Bioindikatorer

Definition

En bioindikator er et element, der hører til den levende verden ( molekyle , plante, dyr, svampe osv.), Der giver information om sit miljø og dets miljø. På grund af deres økologiske særegenheder udgør disse bioindikatorer det tidlige indeks for biotiske eller abiotiske ændringer af miljøet på grund af menneskelige aktiviteter.

Der er to typer bioindikatorer.

Ud over indikatorens egenskaber skal bioindikatoren være velkendt fra et videnskabeligt synspunkt (diæt, reproduktion, eksponeringsvej for forurenende stoffer, placering i fødekæden osv.)

Aktører af biodiversitetsindikatorer

På verdensplan er det World Conservation Monitoring Center, der centraliserer de fleste data hovedsageligt indsamlet af på den ene side store institutioner ( museer ) og NGO'er , såsom World Wildlife Fund (WWF), World Union for Nature (IUCN) eller De Forenede Nationers miljøprogram (UNEP) og på den anden side af netværk af amatører og forskellige institutioner og foreninger ( liga for beskyttelse af fugle , national fortegnelse over naturarv , fransk institut for biodiversitet osv. )

Citizen naturalists har også en vigtig rolle at spille i indsamling af data over store områder.

Et eksperiment med sommerfugltælling af enkeltpersoner, der allerede blev udført i Storbritannien, blev lanceret i Frankrig af National Museum of Natural History og Noé-bevarelse . “Garden Butterfly Observatory”, den første oplevelse af et offentligt observatorium for biodiversitet i Frankrig, er et af værktøjerne til at opbygge aktioner til beskyttelse af sommerfugle og biodiversitet generelt i den nærmeste fremtid. I 2008, for at bedre overvåge de fænologiske reaktioner på klimaændringer, foreslog CNRS i marts 2008 at tilknytte alle frivillige gartnere i Frankrig til et "årstidens observatorium".

For eksempel har EU bevaret 26 indikatorer for biodiversitet, der vurderer tendenser til forbedring eller "stabilisering" inden 2010 (som en del af SEBI 2010-processen).

1 Overflod og fordeling af arter (valgt for deres repræsentativitet og i henhold til tilgængeligheden af ​​data) 2 Europæisk rødliste over truede arter 3 arter af europæisk interesse (kendt som "samfundsinteresse") 4 "  Økosystemdækning " 5 levesteder af europæisk interesse 6 genetisk mangfoldighed hos levende arter 7 områder udpeget som "beskyttet" pr. EU-land 8 steder udpeget i henhold til habitatdirektivet og fugledirektivet 9 overskridelse af den kritiske grænse for kvælstof 10 invasive fremmede arter i Europa 11 ændringer i antallet af arter indikativ af temperaturændringer 12 Marine trofisk indeks (for europæiske have) 13 Grad af økologisk fragmentering af naturlige og semi-naturlige økosystemer 14 Strømfragmentering 15 Ernæringsniveauer i overgangsperioder ( flodmundinger ), kystnære og marine farvande 16 ferskvandskvalitet 17 Skov: stående "materiale", vækstrate og nedskæringer 18 skove  : indikator "  Wood-death  " 19 Landbrug  : kvælstofbalance 20 Landbrug: område, der er omfattet af forvaltningspraksis, der potentielt er gunstigt for biodiversitet 21 Fiskeri  : tilstand og udvikling af handlede fiskebestande 22 Akvakultur  : kvaliteten af spildevand fra opdræt 23 Økologiske fodaftryk fra europæiske lande 24 Patentansøgninger baseret på genetiske ressourcer 25 Finansiering af forvaltning af biodiversitet 26 Offentlig bevidsthed

Noter og referencer

  1. IUCN France (2014) Biodiversitetsindikatorer for samfund: en ramme for refleksion og analyse for territorierne. Paris, Frankrig.
  2. IUCN France, “  Side med titlen Communities and Biodiversity  ”, hørt 2014-07-02.
  3. Warwick & Clarke, 2000
  4. Vane-Wright et al., 1991
  5. Cadotte et al., 2009
  6. Mace et al., 2003
  7. Knapp et al., 2008
  8. Petchey & Gaston, 2006 .
  9. Hooper et al., 2005 .
  10. Petchey & Gaston, 2006.
  11. Lande, 1996
  12. Graham & Fine, 2008
  13. "  ONB-indikatorer | Indikatorerne for det nationale biodiversitetsobservatorium  ”indikatorer-biodiversite.naturefrance.fr (hørt 27. september 2018 ) .
  14. (da) [PDF] Standsning af tabet af biodiversitet inden 2010: forslag til et første sæt indikatorer til overvågning af fremskridt i Europa, EØS-tekniske rapport nr. 11/2007 , oktober 2011, ( ISSN  1725-2237 ) .

Se også

Relaterede artikler

eksterne links