DÉSÉQUILIBRE ÉCOLOGIQUE: CAUSES, CONSÉQUENCES ET PRÉVENTION - LA BIOLOGIE - 2025

Le déséquilibre écologique est défini comme un état, observable dans les communautés écologiques, ou les écosystèmes qui abritent, dans lequel la composition et l'abondance des espèces est instable indéfiniment.

La théorie écologique a été fortement influencée par la notion de compétition entre les espèces pour les ressources, ainsi que par l'hypothèse que les populations et les communautés se trouvent généralement dans des environnements saturés d'individus et d'espèces, dans des conditions d'équilibre.

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Cependant, on sait maintenant que dans toutes sortes d'organismes, il est courant que la concurrence ne soit pas décisive, ou que les populations et les communautés subissent des fluctuations irrégulières et sévères. Cela fait qu'il existe, même naturellement, des écosystèmes instables, donc écologiquement déséquilibrés.

Cela a conduit à un intérêt croissant, tant d'un point de vue théorique que pratique, pour la question de l'instabilité écologique.

Les causes

Le déséquilibre écologique peut être dû à l'incapacité des communautés écologiques à atteindre un état stable (homéostasie) grâce aux interactions compétitives qui déterminent la succession écologique.

Dans ces cas, après avoir subi des perturbations, les changements dans la composition et l'abondance des espèces dans la communauté ne sont pas directionnels; c'est-à-dire que la communauté ne passe pas par des stades de succession définis et, par conséquent, n'atteint pas le stade final stable de la succession, ou l'apogée écologique.

Si les espèces qui composent une communauté ne peuvent pas maintenir une taille de population relativement constante, des situations de déséquilibre écologique se produisent. Souvent, les espèces impliquées sont des organismes non indigènes introduits par les humains qui deviennent dominants dans les communautés envahies.

Les organismes non indigènes ont été séparés de leurs concurrents et des agents pathogènes naturels présents dans leurs régions d'origine, de sorte que la taille de leur population n'est pas limitée par les interactions avec les espèces indigènes.

Lorsque la cause du déséquilibre écologique sont des espèces indigènes dont la taille de la population n'est pas limitée par d'autres espèces, la cause est généralement des oscillations stochastiques ou asynchrones de facteurs biotiques et abiotiques, souvent mal connus, qui modifient la composition et l'abondance de ces espèces.

Les facteurs

Tout comme l'équilibre écologique, le déséquilibre écologique est affecté par des perturbations externes qui provoquent des changements dans la composition et l'abondance des espèces. Ces perturbations externes peuvent être naturelles ou d'origine humaine.

Cependant, en déséquilibre écologique, les perturbations externes, ayant des moyennes plus variables et des variances supérieures à celles de l'équilibre, ont un effet si fort qu'elles rendent la croissance démographique de certaines espèces indépendante de leur densité.

Les interactions concurrentielles ne parviennent pas à contrecarrer l'effet de ces chocs externes.

Un autre facteur, dans ce cas entièrement biotique, qui peut provoquer un déséquilibre écologique est la grande longévité de certaines espèces, indigènes ou non. Cela rend très lent leur déplacement compétitif par des espèces appartenant à des stades de succession plus avancés, ce qui retarde l'apparition du climax écologique.

Le retard, qui peut durer plus de cent ans et même jusqu'à mille ans, affecte principalement les communautés végétales, aussi bien naturelles, par exemple les forêts tropicales, que artificielles, par exemple les prairies.

Fréquence dans la nature

Certains auteurs, dont les opinions sont souvent amplifiées par les médias, ont proclamé que le concept populaire d'équilibre écologique, ou «équilibre de la nature», a perdu de sa validité et a été remplacé par le concept de déséquilibre écologique, selon lequel la condition typique des écosystèmes est l'instabilité.

En fonction des caractéristiques écologiques des espèces qui les composent, les communautés naturelles peuvent être ordonnées dans une séquence continue qui va de celles avec une composition déterminée aléatoirement et avec un faible niveau d'équilibre écologique, à celles avec une composition hautement déterministe et avec un niveau d'équilibre élevé. écologique.

Les espèces à faible mobilité et à faible taille de population, telles que certaines plantes, les animaux sessiles et les ectoparasites, sont soumises à des niveaux de compétition plus faibles que les grandes espèces à forte mobilité et à populations denses, telles que les grands mammifères, les oiseaux et les insectes. en volant.

Conséquences

Lorsque le déséquilibre écologique est directement causé par l'activité humaine, il a tendance à provoquer une dégradation de l'habitat, des pertes économiques et une diminution de la qualité de l'environnement.

Lorsqu'elle est causée par la présence d'organismes non indigènes, généralement introduits par l'homme, les conséquences environnementales et économiques peuvent être très négatives. Par exemple:

1) Ils rivalisent d'avantage avec les espèces indigènes, provoquant leur déplacement ou leur extinction.

2) Ils modifient les cycles prédateurs / proies, au détriment des espèces indigènes.

3) En raison de leur croissance démographique incontrôlée, ils peuvent entraîner une dégradation de l'habitat, ce qui est préjudiciable à l'agriculture, au bétail et aux espèces indigènes.

4) Lorsque les espèces introduites sont vecteurs de parasites ou d'organismes pathogènes, elles produisent des épidémies qui peuvent affecter les humains, leurs animaux et plantes domestiques, ainsi que la flore et la faune indigènes.

5) Les conditions de non-équilibre peuvent être très durables, donc cela peut prendre un temps d'évolution très long pour qu'une biodiversité équivalente à l'original soit récupérée, si cela est possible.

Déséquilibre et biodiversité

Lorsque le déséquilibre écologique est causé par l'activité humaine, il a presque invariablement des effets délétères sur la biodiversité de l'écosystème envahi. Cela peut même provoquer l'extinction totale des espèces.

Lorsque le déséquilibre écologique est une propriété naturelle des communautés ou des écosystèmes, non seulement il n'a pas de conséquences négatives, mais il peut aider à maintenir une plus grande diversité.

Par exemple, on sait que dans les communautés terrestres et aquatiques, telles que les forêts tropicales humides ou les forêts de varech, le déséquilibre causé par des perturbations naturelles fréquentes et relativement fortes, comme la chute d'un arbre, permet la survie d'espèces compétitivement inférieures.

Ces espèces compétitivement inférieures dans des conditions d'équilibre, par exemple des plantes aux premiers stades de succession, permettent l'existence d'espèces qui leur sont co-adaptées, telles que les animaux herbivores, nectarivores et frugivores.

Ces usines créent également les conditions environnementales nécessaires à l'établissement d'usines plus compétitives.

Déséquilibre et temps d'évolution

Il existe des preuves d'équilibre écologique à tous les niveaux, dans l'espace et dans le temps. Par exemple, les communautés d'oiseaux insulaires et certaines communautés d'insectes vivent généralement dans des conditions apparentes d'équilibre dynamique.

Cependant, à tous ces niveaux, les périodes de stabilité alternent souvent avec des périodes d'instabilité encore plus longues. Au niveau de la population, la fréquence élevée des perturbations environnementales fait que de nombreuses espèces ne vivent pas la plupart du temps en équilibre écologique: son rétablissement peut prendre des années.

Au niveau communautaire, l'existence de niches vacantes détermine fréquemment l'absence de compétition et donc que les espèces ne vivent pas en équilibre écologique.

Au cours de l'évolution, l'existence d'un grand nombre de niches vacantes causées par des extinctions massives et par la présence de vastes habitats non encore colonisés a conduit à la configuration permanente de communautés et d'écosystèmes complètement nouveaux. Cela a conduit à une augmentation de la biodiversité.

Exemples

À Rothamsted, en Angleterre, certaines communautés végétales n'ont pas atteint l'équilibre écologique depuis plus de cent ans. La raison en est que la plupart des espèces qui s'établissent après des perturbations environnementales sont pérennes et vivent très longtemps grâce à la reproduction clonale à travers les tissus souterrains.

En Afrique du Sud, les pins plantés il y a près de deux cents ans avec des graines provenant d'environnements climatiquement similaires dans l'hémisphère nord ne sont pas attaqués par des insectes herbivores et des agents pathogènes indigènes. Dans ces conditions, ils ne vivent pas en équilibre écologique avec les plantes indigènes, qui sont attaquées par ces ennemis.

En 1932, 107 moutons ont été amenés sur l'île écossaise de Hirta (638 ha), sans population humaine. En 1948, 1961–1967 et 1985–1990, le nombre de moutons variait entre 600 et 1 600. L'abondance de la nourriture permet la multiplication des moutons en été. La faim les tue en hiver. La saisonnalité climatique empêche d'atteindre un équilibre écologique.

De même, dans l'outback australien, les populations de kangourous rouges, bien qu'elles se reproduisent continuellement, souffrent d'importantes fluctuations causées par la variabilité des précipitations. Les sécheresses, imprévisibles dans le temps, empêchent d'atteindre un équilibre écologique en provoquant une mortalité élevée chez ces mammifères.

Comment l'éviter ou le maintenir?

Afin de conserver la biodiversité, de promouvoir le développement durable et de maintenir la qualité de l'environnement, l'idéal serait en général de modifier le moins possible les situations d'équilibre ou de déséquilibre écologique présentes dans la nature.

L'humanité se caractérise par la création et le maintien d'écosystèmes artificiels extensifs dépourvus d'équilibre écologique. Dans ces écosystèmes, les composants biotiques ont été déterminés par l'homme à des fins spécifiques, telles que la production agricole et animale.

Les zones occupées par des monocultures agricoles, ou par des bovins et des pâturages plantés, sont parmi les exemples les plus extrêmes d'environnements en déséquilibre écologique que la planète ait connus.

La croissance incessante de la population humaine nécessite l'expansion des écosystèmes artificiels au détriment du monde naturel. Par conséquent, il a été suggéré qu'il est nécessaire de réduire cette croissance par l'éducation et la planification familiale volontaire.

D'autres mesures recommandées consisteraient à réduire le gaspillage alimentaire et à promouvoir la consommation d'aliments d'origine végétale au lieu de ceux d'origine animale car, par unité de masse alimentaire produite, l'agriculture nécessite moins d'espace que le bétail.

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