Ressources - OSU Pythéas

Ressources

Communiqué de presse

Restaurer ou ré-ensauvager la nature ?

by

Dans le cadre de la Décennie des Nations Unies pour la restauration des écosystèmes (2021-2030), la restauration des écosystèmes est un levier mondialement reconnu pour lutter contre le dérèglement climatique et la perte de biodiversité. Pourtant, des débats persistent sur la forme que doivent prendre ces actions, partagés entre restauration active et ré-ensauvagement. Dans cette synthèse bibliographique parue dans Biological Reviews, une équipe internationale1 démontre que même si la restauration écologique et le ré-ensauvagement partagent le même objectif de régénération d’écosystèmes dégradés suite aux actions humaines, des différences existent cependant dans les démarches et moyens mis en œuvre.

Face à l’effondrement de la biodiversité, la protection des écosystèmes et des espèces rares s’est avérée insuffisante. La restauration des écosystèmes dégradés est donc progressivement apparue en complément des mesures de conservation. Largement reconnue par des accords internationaux (Union Internationale pour la Conservation de la Nature, Convention sur la diversité biologique), elle vise à prévenir, arrêter, voir inverser leur dégradation. Cependant, les mesures employées sont multiples, comme par exemple la restauration écologique et le ré-ensauvagement.

La restauration écologique, « processus d’aide à la récupération d’un écosystème qui a été dégradé, endommagé ou détruit »2 , s’est développée dès les années 1930. Le concept de ré-ensauvagement, « processus de reconstruction d’un écosystème naturel après arrêt des perturbations humaines […] afin qu’il redevienne autonome et résilient avec une biocénose qui aurait été présente si la perturbation ne s’était pas produite »3 , a cependant émergé bien plus tard, à la fin des années 1990. Il a beaucoup gagné en popularité au cours de la dernière décennie bien que sa légitimité en tant que discipline à part entière soit encore fortement débattue. Selon certains auteurs, il appartiendrait au continuum des activités de restauration écologique et n’apporterait donc pas de nouveauté. D’autres soulignent au contraire qu’il se différencie de la restauration écologique en encourageant avant tout les processus naturels autodéterminés et les objectifs fonctionnels.

Dans cette étude, une synthèse de la bibliographie scientifique internationale anglophone à partir des termes « rewilding » (1 044 références) et « ecological restoration » (7 834 références) a été réalisée.  Pas moins de 215 articles ont été intégralement lus et analysés.

Si restauration écologique et ré-ensauvagement partagent le même objectif global de restauration des écosystèmes endommagés, cette analyse révèle que leurs démarches sont différentes. A titre d’exemple, le ré-ensauvagement fait surtout appel à des contrôles descendants dits « top-down » via la réintroduction de grands herbivores, tandis que la restauration écologique reconstitue plutôt les communautés végétales, à la base des chaînes alimentaires, pour initier des processus ascendants, ou « bottom-up ».

Figure 1 - Chevaux Tarpans dits de Bilgoraj (Equus ferus gmelini Ant.), un cheval métissé et probablement féral de la période historique et protohistorique, descendant du véritable cheval sauvage Tarpan et introduits à des fins conservatoires par l’Association pour le Retour des grands Herbivores dans les Espaces Naturels (ARTHEN) dans le Bugey (Ain). C’est un exemple de retour au pâturage naturel caractéristique d’une opération de ré-ensauvagement. © Clémentine Mutillod, Institut Méditerranéen de Biodiversité et d’Écologie.
Crédit photo : Thierry Dutoit

En termes de succès, les méta-analyses indiquent que beaucoup d’opérations de restauration écologique ont été incapables d’atteindre l’objectif de retour aux écosystèmes préexistants. Le succès des opérations de ré-ensauvagement est quant à lui encore difficile à quantifier car elles restaient jusqu’à présent plus marginales. C’est en effet l’urgence de restaurer les écosystèmes qui a suscité un enthousiasme récent et une multiplication des projets de ré-ensauvagement.

En conclusion, en attendant les résultats de la comparaison des succès de ces deux approches, notre analyse bibliographique plaide pour leur mutualisation, car l’une n’exclut pas nécessairement l’autre. Enfin, l’augmentation du nombre de projets de restauration et de ré-ensauvagement souligne que nous avons échoué dans de nombreux endroits à conserver des écosystèmes fonctionnels. Il est donc plus que temps d’étudier les possibilités offertes par la complémentarité entre ces deux approches au profit de l’accroissement de la biodiversité et de la fonctionnalité des écosystèmes, seuls garant de notre durabilité sur la planète.

Source : https://www.inee.cnrs.fr/fr/cnrsinfo/restaurer-ou-re-ensauvager-la-nature

1. Equipe internationale composée de chercheurs du CNRS, d’INRAE, d’Avignon Université, de l’université de Liège et du centre britannique pour l'écologie et l'hydrologie.
2. Gann, G. D., McDonald, T., Walder, B., Aronson, J., Nelson, C. R., Jonson, J., Hallett, J. G., Eisenberg, C., Guariguata, M. R., Liu, J., Hua, F., Echeverría, C., Gonzales, E. K., Shaw, N. L., Decleer, K., & Dixon, K. W. (2019). International principles and standards for the practice of ecological restoration. Second edition. Restoration Ecology, 27(S1). https://doi.org/10.1111/rec.13035
3. Carver, S., Convery, I., Hawkins, S., Beyers, R., Eagle, A., Kun, Z., Van Maanen, E., Cao, Y., Fisher, M., Edwards, S. R., Nelson, C. R., Gann, G. D., Shurter, S., Aguilar, K., De Andrade, A. G., Ripple, W. J., Davis, J., Sinclair, A. R. E., Bekoff, M.,. . . Soulé, M. E. (2021). Guiding principles for rewilding. Conservation Biology, 35(6), 1882‑1893. https://doi.org/10.1111/cobi.13730

Les phyllosilicates : une source inattendue d’eau pour les planètes du système TRAPPIST-1

by

Illustration du mécanisme proposé : les grains de phyllosilicates dérivent vers l'intérieur du système. Une fois arrivés dans une région suffisamment chaude, ces grains libèrent leur eau sous forme de vapeur. Cette vapeur diffuse ensuite vers les régions plus froides où elle condense sur les grains, formant ainsi une couche de glace.
Illustration du mécanisme proposé : les grains de phyllosilicates dérivent vers l’intérieur du système. Une fois arrivés dans une région suffisamment chaude, ces grains libèrent leur eau sous forme de vapeur. Cette vapeur diffuse ensuite vers les régions plus froides où elle condense sur les grains, formant ainsi une couche de glace. © Lunine et al.

L’aurore d’Encelade se révèle une dernière fois à Cassini

by

La mission spatiale NASA/ESA Cassini a exploré l’environnement de Saturne sous toutes ses coutures avec 293 orbites entre 2004 et 2017. Parmi la moisson de résultats scientifiques obtenus avec sa panoplie d’instruments, la détection unique de l’empreinte aurorale utraviolette (UV) de la lune Encelade – dont les panaches de matière sont la première source de plasma de la magnétosphère kronienne – dans l’atmosphère de Saturne en 2008 (Figure 1) avait révélé un nouveau cas d’interaction planète-satellite, ténu et transitoire. Jusque-là, seules les empreintes aurorales des satellites galiléens de Jupiter, intenses et régulières, étaient connues.

Neuf ans plus tard, lors de l’ultime orbite de la sonde Cassini avant son plongeon dans l’atmosphère de Saturne, l’empreinte aurorale UV nord d’Encelade a été redétectée fugitivement, juste à l’emplacement prédit et tournant autour du pôle à la vitesse orbitale de la lune pendant plus de 3h30 (Figure 2).

Cette deuxième détection confirme à la fois l’existence de l’interaction d’Encelade avec le champ magnétique de Saturne et que celle-ci dissipe moins d’énergie qu’Io, Europe ou Ganymède à Jupiter en raison du champ magnétique plus faible de Saturne. La tâche aurorale est transitoire et/ou trop faible pour être détectée continûment.

Les auteurs de l’étude ont aussi montré que l’apparition de cette signature UV coïncidait avec une activité radio aurorale de Saturne intensifiée par une compression de la magnétosphère par le vent solaire, un lien qui n’a jamais été observé à Jupiter. Ce contrôle de l’interaction planète-satellite par le vent solaire pose ainsi de nouvelles questions sur l’influence du vent solaire dans la magnétosphère interne.

L’étude comparée des interactions planète-satellite revêt un enjeu particulier, à l’heure où des émissions aurorales analogues sont activement recherchées autour d’exoplanètes orbitant près de leur étoile.

Image de couverture : L’interaction d’Encelade avec le champ magnétique de Saturne accélère des électrons dont la précipitation dans l’atmosphère kronienne produit une empreinte aurorale. Crédits : A. Rymer/APL/NASA/ESA.

L’article complet sur le site du LAM : https://www.lam.fr/laurore-dencelade-se-revele-une-derniere-fois-a-cassini/

Projection polaire des aurores nord de Saturne

Projection polaire des aurores nord de Saturne

Découverte d’un système extrasolaire comprenant une sous-Neptune froide

by

Une équipe internationale dirigée par la France annonce la découverte d’un système planétaire particulièrement intéressant autour d’une étoile autre que le Soleil. Il comprend une planète dont le rayon et la masse sont compris entre ceux de la Terre et de Neptune, potentiellement en transit tous les 146 jours devant son étoile hôte, ainsi qu’un compagnon extérieur plus massif. De tels systèmes sont particulièrement rares, et intéressants pour mieux comprendre la formation et l’évolution des planètes.

Depuis la première découverte en 1995 d’une planète autour d’une étoile autre que notre Soleil, plus de 5000 exoplanètes ont été détectées. Cependant, les planètes petites et légères en orbite loin de leur étoile hôte restent particulièrement difficiles à détecter. Seules quelques-unes sont connues aujourd’hui. C’est ce type de détections qui mènera à celle de jumelles de la Terre autour d’étoiles semblables au Soleil.

Dans ce contexte, une collaboration scientifique internationale annonce la découverte d’un nouveau système planétaire autour de l’étoile HD88986. L’équipe est dirigée par Neda Heidari, une jeune chercheuse iranienne travaillant actuellement à l’Institut d’astrophysique de Paris. Elle a commencé ce travail lors de son doctorat préparé au Laboratoire d’astrophysique de Marseille sous la direction scientifique d’Isabelle Boisse, en collaboration avec l’Observatoire de la Côte d’Azur et l’Université Shahid Beheshti de Téhéran.

Le système comprend tout d’abord une sous-Neptune froide, HD88986b. Cette planète a la période orbitale la plus longue (146 jours) parmi les petites exoplanètes connues avec des mesures précises de masse. Elle a été détectée avec le spectrographe de haute précision SOPHIE à l’Observatoire de Haute-Provence, en France. Ces observations ont permis à l’équipe de mesurer une masse planétaire d’environ 17 fois celle de la Terre. Des observations complémentaires obtenues avec les télescopes spatiaux TESS (de la NASA) et CHEOPS (de l’ESA) indiquent que la planète est potentiellement en transit devant son étoile hôte, permettant ainsi la mesure directe de sa taille : environ deux fois celle de la Terre.

Au final, l’étude s’appuie sur plus de 25 ans d’observations, incluant également les données du satellite Gaia ou du télescope Keck à Hawaï. Elle révèle également un deuxième compagnon extérieur autour de cette étoile. Ce compagnon est particulièrement massif (plus de 100 fois la masse de Jupiter) et son orbite a une période de plusieurs dizaines d’années. Des observations supplémentaires seront nécessaires pour comprendre sa nature et mieux déterminer ses propriétés.

Un aspect important de ce nouveau système planétaire est la longue orbite de la sous-Neptune HD88986b. Cela indique qu’elle a probablement conservé sa composition d’origine sans perte de masse significative due au rayonnement ultraviolet extrême que l’étoile hôte a subi dans le passé. Cette caractéristique permet aux scientifiques d’explorer les scénarios de formation planétaire. Avec une température de seulement 190 degrés Celsius, HD88986b offre des opportunités passionnantes pour étudier la composition des atmosphères froides. En effet, la plupart des atmosphères détectées pour les exoplanètes sont supérieures à 1000 degrés Celsius. De plus, la présence d’un compagnon massif dans le système fait de HD88986 un cas particulièrement intéressant pour mieux comprendre la formation et l’évolution des planètes.

L’ouverture de la végétation dans les paysages européens avant l’Homo Sapiens

by

Avant l’arrivée de l’Homo sapiens, le biome de la forêt tempérée était caractérisé par une importante végétation claire et ouverte.

L’étendue de l’ouverture de la végétation dans les paysages européens du passé est largement débattue. En particulier, le biome de la forêt tempérée a traditionnellement été défini comme une forêt dense à couvert fermé. Cependant, certains soutiennent que les grands herbivores ont maintenu une plus grande ouverture, voire des conditions de pâturage boisé.

Nous abordons ici cette question pour la dernière période interglaciaire (entre 129 000 et 116 000 ans), avant le déclin de la mégafaune lié à Homo sapiens et la transformation anthropique du paysage. Nous avons appliqué la méthode de reconstruction de la végétation REVEALS à 96 séries polliniques du dernier interglaciaire.

Nous avons constaté que les forêts claires et la végétation ouverte représentaient, en moyenne, plus de 50 % de la couverture pendant cette période.

Le degré d’ouverture est très variable et n’est que partiellement lié aux facteurs climatiques, ce qui indique l’importance des régimes de perturbations naturelles.

Nos résultats montrent que le biome forestier tempéré était historiquement hétérogène plutôt qu’uniformément dense, ce qui est cohérent avec la dépendance d’une grande partie de la biodiversité européenne actuelle la végétation ouverte et des forêts claires.

Elena A. Pearce12, Florence Mazier3, Signe Normand1245, Ralph Fyfe6, Valérie Andrieu7, Corrie Bakels8, Zofia Balwierz9, Krzysztof Bińka10, Steve Boreham11, Olga K. Borisova12,Anna Brostrom1314, Jacques-Louis de Beaulieu15, Cunhai Gao16, Penélope González-Sampériz17,Wojciech Granoszewski18, Anna Hrynowiecka19, Piotr Kołaczek20, Petr Kuneš21, Donatella Magri22,Małgorzata Malkiewicz23, Tim Mighall24, Alice M. Milner25, Per Möller13, Małgorzata Nita26,Bożena Noryśkiewicz27, Irena Agnieszka Pidek28, Maurice Reille15, Ann-Marie Robertsson29,J. Sakari Salonen30, Patrick Schläfli31, Jeroen Schokker3233, Paolo Scussolini34, Vaida Šeirienė35,Jaqueline Strahl36, Brigitte Urban37, Hanna Winter38, Jens-Christian Svenning124

Publication Science, 15 nov. 2023

1. Center for Ecological Dynamics in a Novel Biosphere (ECONOVO) and Center for Biodiversity Dynamics (BIOCHANGE), Department of Biology, Aarhus University, Ny Munkegade 114, DK-8000 Aarhus C, Denmark.
2. Section for Ecoinformatics and Biodiversity, Department of Biology, Aarhus University, Ny Munkegade 114, DK-8000 Aarhus C, Denmark.
3. Department of Environmental Geography, CNRS UMR GEODE 5602, University Toulouse Jean Jaurès, Toulouse, France.
4. Center for Sustainable Landscapes under Global Change (SustainScapes), Department of Biology, Aarhus University, Ny Munkegade 114, DK-8000 Aarhus C, Denmark.
5. Center for Landscape Research in Sustainable Agricultural Futures, Department of Biology, Aarhus University, Ny Munkegade 114, DK-8000 Aarhus C, Denmark.
6. School of Geography, Earth and Environmental Sciences, University of Plymouth, Plymouth, UK.
7. CEREGE, CNRS, IRD, Europôle de l’Arbois, BP 80, F-13545 Aix-en-Provence, France.
8. Faculty of Archaeology, Leiden University, Einsteinweg 2, 2333 CC, Leiden, Netherlands.
9. Department of Geology and Geomorphology, University of Łódź, Narutowicza 88, 90-139 Łódź, Poland.
10. Faculty of Geology, University of Warsaw, Warsaw, Poland.
11. Department of Geography, University of Cambridge, Cambridge CB2 3EN, UK.
12. Independent researcher, Soloviny str. 4-1-224, 117593, Moscow, Russia.
13. Department of Geology, Lund University, Sölvegatan 12, SE-223 62 Lund, Sweden.
14. Gymnasieskolan Knut Hahn, Blasius Königsgatan 27, 37232 Ronneby, Sweden.
15. Mediterranean Institute of Marine and Terrestrial Biodiversity and Ecology, Aix-Marseille University, Marseille, France.
16. Ontario Geological Survey, 933 Ramsey Lake Road, Sudbury, ON P3E 6B5, Canada.
17. Instituto Pirenaico de Ecología, IPE–CSIC, Avda/Montañana 1005, 50059 Zaragoza, Spain.
18. Polish Geological Institute, National Research Institute, Carpathian Branch, Skrzatów 1, 31-560 Kraków, Poland.
19. Polish Geological Institute – National Research Institute, Marine Geology Branch, ul. Kościerska 5, 80-328 Gdańsk, Poland.
20. Climate Change Ecology Research Unit, Faculty of Geographical and Geological Sciences, Adam Mickiewicz University Poznań, Bogumiła Krygowskiego 10, Poznań 61-680, Poland.
21. Department of Botany, Charles University, Prague, Czechia.
22. Dipartimento di Biologia Ambientale, University of Rome ‘La Sapienza’, Rome, Italy.
23. Laboratory of Paleobotany, Department of Stratigraphical Geology, Institute of Geological Sciences, University of Wroclaw, Cybulskiego 34, 50-205 Wroclaw, Poland.
24. Department of Geography and Environment, School of Geosciences, University of Aberdeen, UK.
25. Department of Geography, Royal Holloway University of London, Egham, UK.
26. Faculty of Natural Sciences, University of Silesia, Będzińska 60, 41-200 Sosnowiec, Poland.
27. Faculty of Earth Sciences and Spatial Management, Nicolaus Copernicus University in Toruń, Lwowska 1, 87-100 Toruń, Poland.
28. Maria Curie-Sklodowska University, Institute of Earth and Environmental Sciences, Al. Krasnicka 2 d, 20-718 Lublin, Poland.
29. Department of Physical Geography and Quaternary Geology, Stockholm University, SE-106 91 Stockholm, Sweden.
30. Department of Geosciences and Geography, University of Helsinki, Helsinki, Finland.
31. Institute of Plant Sciences and Oechger Centre for Climate Change Research, University of Bern, Altenbergrain 21, 3013 Bern, Switzerland.
32. TNO, Geological Survey of the Netherlands, Postbus 80015, 3508 TA, Utrecht, Netherlands.
33. Faculty of Science, Department of Earth Sciences, Vrije Universiteit Amsterdam, Amsterdam, Netherlands.
34. Institute for Environmental Studies, Vrije Universiteit Amsterdam, Amsterdam, Netherlands.
35. Nature Research Centre, Institute of Geology and Geography, Akademijos 2, LT-08412 Vilnius, Lithuania.
36. Landesamt für Bergbau, Geologie und Rohstoffe, Inselstraße 26, 03046 Cottbus, Germany.
37. Leuphana University Lüneburg, Institute of Ecology, Lüneburg, Germany.
38. Polish Geological Institute, 00-975 Warsaw, Poland.

Que le spectacle commence ! L’instrument CONCERTO d’APEX voit sa première lumière

by

L’objectif principal de CONCERTO, qui est l’acronyme de « CarbON CII line in post-rEionisation and ReionisaTiOn epoch », est d’étudier la naissance de la première génération de galaxies. Pour ce faire, il examinera les structures cosmiques qui se sont formées entre 600 millions et 1,2 milliard d’années après le Big Bang. Cette époque, connue sous le nom de réionisation cosmique, est mal comprise et pourtant cruciale dans l’histoire du cosmos, car elle marque la transition entre les « âges sombres » – une période très obscure de la vie de l’Univers au cours de laquelle les étoiles ne s’étaient pas encore formées – et le moment où les galaxies les plus lointaines que nous voyons aujourd’hui dans l’Univers se sont formées. CONCERTO cartographiera également les amas de galaxies distants et les régions de formation d’étoiles dans notre Voie lactée.

Capable de balayer le ciel à des fréquences comprises entre l’infrarouge et les ondes radio, CONCERTO examinera le rayonnement émis par les atomes de carbone ionisé, un traceur précieux de la formation d’étoiles au début de l’ère cosmique. « L’objectif de faire la lumière sur la période de réionisation est très difficile à atteindre, car le signal que nous recherchons est très petit », explique Guilaine Lagache, chercheuse responsable de CONCERTO au Laboratoire d’Astrophysique de Marseille (CNRS, AMU, CNES), en France. « Nous allons essayer d’atteindre cet objectif en utilisant une technique d’observation totalement expérimentale et innovante, appelée cartographie d’intensité. CONCERTO sera le premier instrument au monde à réaliser une cartographie d’intensité du rayonnement du carbone ionisé dans l’Univers jeune sur un grand champ de vue. »

« CONCERTO est tout à fait unique pour APEX », déclare Carlos De Breuck, astronome à l’ESO et responsable du projet APEX. « Les autres instruments se concentrent soit sur l’imagerie, soit sur la spectroscopie, mais pas sur les deux comme le fait CONCERTO. Et en termes d’imagerie, avec un diamètre d’environ 20 minutes d’arc sur le ciel, c’est de loin le plus grand champ de vue jamais utilisé avec APEX. » Le nouvel instrument a remplacé le « LArge APEX BOlometer CAmera » (LABOCA), permettant une augmentation du champ de vue par un facteur 4.

La première lumière de CONCERTO marque la fin de son processus d’installation, qui a débuté avec la livraison de l’instrument sur le site d’APEX, sur le plateau de Chanjantor, dans le désert chilien d’Atacama, fin mars 2021.

La pandémie COVID-19 a représenté un défi considérable pour l’équipe CONCERTO, qui a réussi à préparer l’instrument afin d’effectuer les opérations entièrement à distance, à l’expédier au Chili et à l’installer sur APEX dans des conditions sanitaires et de sécurité strictes. « Une grande partie de ce succès est due à l’esprit d’équipe et au fait que nous travaillons tous avec passion et détermination », déclare Alessandro Monfardini, scientifique chargé de l’instrument CONCERTO, de l’Institut Néel à Grenoble, en France. L’équipe est également reconnaissante au personnel sur place à APEX pour son dévouement et son aide à l’installation et aux tests de l’instrument.

 

Voir en ligne : L’annonce sur le site de l’ESO