Un certain nombre d’interactions entre espèces (voir chapitre V) restent insuffisamment intégrées à la compréhension du fonctionnement des réseaux trophiques. C’est le cas du parasitisme, dont il a été démontré que la prise en compte dans les réseaux trophiques influence fortement les propriétés d’organisations comme le recyclage, l’efficacité du transfert et, en conséquence, les propriétés de stabilité (résilience en particulier) des écosystèmes. De façon plus générale, les progrès des connaissances sur les fonctions et interactions microbiennes vont aboutir à apprécier différemment leur rôle dans les réseaux globaux d’interactions. La somme de données recueillies par l’expédition TARA -Océan va conduire à une remise en cause profonde de certains modèles impliquant les boucles microbiennes. La communauté française est, de par sa position de leader dans l’organisation de cette expédition, particulièrement bien positionnée. Il ne faudra pas passer à côté de cette opportunité que devra accompagner l’institut INEE. Une façon de pallier le manque de connaissances sur certains flux est de passer par des méthodes de modélisation permettant de quantifier les flux inconnus. Les méthodes numériques sont en cours d’évolution. L’utilisation de méthodes Bayesiennes (e.g. analyse inverse linéaire) permet ainsi, pour l’estimation de flux inconnus au sein des réseaux trophiques, de ne plus estimer chaque flux par une valeur unique, mais par une densité de probabilité. Ceci permet d’avoir un intervalle de confiance pour chaque flux, mais aussi pour les indices qui permettront de quantifier les propriétés d’organisation des flux, et donc de pouvoir entreprendre des approches comparatives basées sur des tests statistiques. Ceci permettra d’étudier des gradients pour certains facteurs (température par exemple) ou de traiter de grands jeux de données permettant d’apprécier aussi bien les effets individuels des facteurs que leurs synergies sur les propriétés fonctionnelles des réseaux trophiques (recyclage, efficacité, redondance, etc.). Sur ces bases de la prise en compte d’autres éléments que le carbone, de facteurs de variation liés aux organismes, de caractérisation fine des différents flux, de l’intégration des compartiments microbiens, de l’accès à des modélisations statistiques, on pourra aboutir à des schémas quantifiés des réseaux trophiques. Ces schémas permettront la caractérisation des propriétés qui émergent de l’association de tous les flux trophiques dans un unique modèle; on peut évoquer le pourcentage de carbone impliqué dans le recyclage ou encore l’efficacité du transfert d’un niveau trophique au suivant. Ces propriétés, liées à l’analyse des réseaux écologiques, restituent une image intégrée du fonctionnement trophique et sont essentielles pour répondre aux questions actuelles sur l’évolution du fonctionnement des écosystèmes sous différentes contraintes climatiques ou anthropiques. Elles sont aussi essentielles dans un objectif de définition des indicateurs de santé des écosystèmes, indicateurs qui doivent à la fois se baser sur des propriétés sensibles aux impacts, mais aussi en lien avec les propriétés qui régissent la stabilité des écosystèmes (voir ci-dessus). Quelques enjeux importants pour appréhender les réseaux trophiques marins peuvent être mis en avant. l Décrire le fonctionnement des réseaux d’interactions : - méthodes intégratrices (stoechiométrie, isotopie, acides gras…) ; - apport des nouvelles méthodes (génomique environnementale, écologie chimique…) ; - intégrer interactions trophiques et autres interactions durables. l Comprendre le lien avec la dynamique des systèmes : - étude des contraintes abiotiques et des réactions aux pressions ; - faire le lien entre fonctionnement trophique et résistance/résilience ou changements de régime. 115
prospectivemer2013
To see the actual publication please follow the link above