Les cycles biologiques de nombreux êtres vivants changent clairement et sans équivoque en raison du changement climatique. Les scientifiques ont besoin de données pour pouvoir étudier l’ampleur de ces effets sur les écosystèmes, et la science citoyenne s’avère être un outil utile à cet effet.
La nature a des rythmes. Certaines sont saisonnières, comme le printemps, l’été, l’hiver et l’automne. D’autres sont même quotidiennes, comme les fleurs de la marguerite, qui s’ouvrent lorsque le soleil se lève et se referment la nuit. D’autres êtres vivants migrent. L’hirondelle rustique est peut-être l’un des exemples les plus connus. Ils peuvent voler jusqu’à 12 000 km de l’Afrique subsaharienne à l’Europe. Le cas le plus spectaculaire est celui de la sterne arctique, un oiseau de mer qui se reproduit dans le cercle polaire et se déplace vers les océans proches de l’Antarctique pour y passer le reste de l’année – un voyage de 38 000 km, deux fois par an, pas moins.
Les oiseaux ne sont pas les seuls à migrer. Les mammifères comme le renne en Europe, les insectes comme le papillon monarque en Amérique et les poissons comme l’anguille en Europe occidentale sont également capables de parcourir de longues distances, chaque année, pour trouver des zones d’alimentation ou de reproduction appropriées. En bref, les êtres vivants migrent, hibernent, bourgeonnent, fleurissent et se reproduisent selon des rythmes fixés par des facteurs internes – la génétique – et aussi externes – leur environnement.
L’un des facteurs environnementaux qui a le plus d’impact sur tous ces rythmes de la nature est le climat. Et nous, les humains, l’étudions depuis un certain temps. Nous le faisons par le biais de la phénologie, la science qui étudie la relation entre le climat et les cycles ou rythmes biologiques des êtres vivants. Pheno dérive du mot grec phaino, qui signifie « montrer« , « apparaître« . Ainsi, on peut aussi définir la phénologie comme la relation entre le climat et les manifestations des êtres vivants : le lever et le coucher des feuilles, la floraison, l’arrivée des hirondelles, etc.
Les papillons et les plantes ne sont plus ensemble
Étant donné que certains rythmes de la nature sont si étroitement liés au temps, nous pouvons facilement déduire ce qui leur arrive lorsque le temps change. En effet, lorsque le climat change, les cycles biologiques des êtres vivants changent également.
Dans la nature, de nombreuses espèces ont besoin les unes des autres pour survivre. Il est donc très important que les espèces interdépendantes coïncident dans le temps, ce qui a généralement été le cas. Mais que se passe-t-il si le changement climatique modifie leurs rythmes différemment ? C’est l’une des conséquences les plus graves du changement climatique sur les écosystèmes : le manque de coordination entre des espèces qui ont besoin les unes des autres.
Par exemple, le papillon medioluto ibérique aime se nourrir de fleurs de trèfle. Ainsi, le papillon se nourrit et le trèfle est pollinisé. Eh bien, une étude réalisée par le centre de recherche CREAF, le Musée des sciences naturelles de Granollers (MCNG) et l’Université des Îles Baléares (UIB) montre que ces dernières années, la coïncidence entre les plantes et les papillons a diminué. Le moment où les plantes atteignent leur floraison maximale et celui où l’abondance des papillons est également maximale ne sont plus les mêmes. Ces deux événements clés sont maintenant espacés de 70 jours en moyenne, et les jours de décalage augmentent à mesure que les années sont plus sèches (plus chaudes et moins pluvieuses). Dans les cas extrêmes, on atteint jusqu’à 160 jours de décalage. Cette asynchronie peut entraîner un déclin important des populations de papillons et d’autres pollinisateurs, car ils ne trouvent pas leur nourriture et, à leur tour, les populations de plantes qui ont besoin d’être pollinisées diminueraient également.
Un autre exemple de l’impact du changement climatique sur les rythmes des êtres vivants est notre amie l’hirondelle, qui arrive de plus en plus tôt au printemps dans la péninsule ibérique. Selon certaines études, elle arrive environ un mois plus tôt qu’au milieu du siècle dernier. Dans le monde des plantes, elles fleurissent entre 10 et 20 jours plus tôt qu’il y a 50 ans et font également mûrir leurs fruits entre 25 et 40 jours plus tôt. C’est ce que rapporte le dernier Bulletin annuel des indicateurs climatiques du Service météorologique de Catalogne (SMC), qui souligne également qu’en automne, les arbres perdent leurs feuilles environ 20 jours plus tard que dans les années 1970.
La science citoyenne, la clé pour étudier le rythme de la nature
La collecte de toutes ces données phénologiques est donc utile pour surveiller et mesurer les effets du changement climatique sur les écosystèmes. Cependant, il faut beaucoup de données, prises sur une longue période, pour être en mesure de voir le changement climatique au rythme de la nature. C’est là que le grand pouvoir de la science citoyenne entre en jeu.
La science citoyenne est une recherche scientifique réalisée grâce à la collaboration entre des scientifiques et des citoyens volontaires. En tant que citoyens, nous pouvons observer et enregistrer les rythmes de la nature que nous voyons autour de la maison, dans notre jardin, à l’école ou lors de nos excursions. C’est ainsi que nous avons appris que les hirondelles arrivent 30 jours plus tôt ou que les arbres mûrissent leurs fruits 25 à 40 jours plus tôt.
C’est ce que proposent des initiatives de science citoyenne telles que le projet RitmeNatura du centre de recherche CREAF, Starlab et Altran. Il s’agit d’un observatoire citoyen destiné à collecter des données phénologiques et à les mettre à la disposition de la communauté scientifique, des politiques et des gestionnaires. Tout le monde peut apporter son grain de sable en « parrainant » un arbre et en notant quand il germe, fleurit ou mûrit son fruit. Il fait partie d’un projet européen appelé GroundTruth 2.0 qui a mis en place six observatoires citoyens différents en Europe et en Afrique.
C’est dire combien il est facile de collaborer avec des scientifiques pour étudier les effets du changement climatique sur le rythme de la nature. Il est essentiel de disposer de ces connaissances pour pouvoir prévoir les profonds changements qui s’annoncent.