Les écosystèmes d’Afrique et les réseaux alimentaires des mammifères en aires protégées convergent

Selon une nouvelle étude, les écosystèmes d’Afrique peuvent avoir des apparences très différentes, tout en devenant de plus en plus similaires.

Les scientifiques montrent que les réseaux alimentaires des mammifères tendent à se ressembler davantage dans des aires protégées où la croissance des plantes se situe à des niveaux comparables.

Ce résultat indique que des écosystèmes peuvent converger dans leur manière de fonctionner, même lorsqu’ils n’abritent pas exactement les mêmes animaux.

Des motifs à l’échelle de l’Afrique

En examinant 127 aires protégées, allant des zones arides jusqu’aux forêts tropicales humides, les chercheurs ont observé cette convergence dans les relations d’alimentation que les communautés de mammifères sont capables de soutenir.

Lydia Beaudrot, de la Michigan State University, et ses collègues ont mis en évidence une organisation récurrente des réseaux trophiques locaux.

Lorsque deux sites présentaient des quantités de végétation similaires, ils généraient de façon répétée des structures de réseau alimentaire proches, même si les espèces présentes n’étaient pas les mêmes.

Ce constat déplace donc l’attention du simple chevauchement d’espèces vers le fonctionnement de l’écosystème, et ouvre une question centrale : qu’est-ce qui impose cette structure partagée ?

L’énergie à la base du réseau alimentaire

Si ce motif apparaît, c’est parce que la croissance végétale soutient l’ensemble du système : herbivores comme prédateurs dépendent de l’énergie captée par les plantes.

Les écologues désignent cette source par le terme de productivité primaire, c’est-à-dire la vitesse à laquelle les plantes transforment la lumière du soleil en matière vivante utilisable par les animaux.

Ainsi, lorsque deux lieux produisaient des volumes de végétation comparables, leurs réseaux alimentaires présentaient plus souvent un équilibre similaire entre proies, brouteurs et chasseurs.

« La quantité d’énergie disponible contrôle en dernier ressort la quantité de végétation dans un système », a déclaré l’enseignante-chercheuse Beaudrot.

Des forêts sous pression

Une zone s’est toutefois écartée de la tendance observée à l’échelle du continent : les vastes forêts tropicales du bassin du Congo.

Dans dix sites forestiers, un facteur différent s’est révélé prédictif : un niveau comparable de fragmentation de l’habitat - lorsque l’usage humain des terres morcelle les milieux - était associé à des réseaux alimentaires plus semblables.

Ces sites se trouvent dans une région couvrant environ 3,6 millions de km² ; pourtant, même des morcellements modestes correspondaient déjà à des changements de réseau du même type.

L’ensemble suggère que, dans ces forêts, la perturbation liée aux activités humaines agit de manière relativement prévisible, ce qui renforce le signal d’alerte pour la conservation.

Mêmes rôles, nouveaux visages

Les noms d’espèces, à eux seuls, n’expliquaient pas le phénomène : les chercheurs ont comparé des rôles au sein des réseaux, plutôt que de s’appuyer uniquement sur des listes d’espèces.

Un léopard et une hyène sont des animaux différents, mais deux réseaux alimentaires peuvent néanmoins se ressembler si des prédateurs occupent des positions comparables.

Cette approche rend l’étude particulièrement pertinente à l’échelle d’un continent où de nombreux sites remplissent des « fonctions » écologiques similaires sans héberger les mêmes mammifères.

Des stratégies de protection fondées uniquement sur des inventaires d’espèces risquent alors de ne pas voir une perte plus discrète : l’érosion de la structure et du fonctionnement.

Ce qui cède en premier

La fragmentation ne se réduit pas à une surface morcelée : elle modifie aussi qui peut se déplacer, chasser, se cacher et se reproduire dans un paysage coupé en morceaux.

Comme les grands mammifères ont souvent besoin de vastes territoires, routes, fermes et implantations humaines peuvent d’abord faire disparaître les superprédateurs des interactions locales.

« Les aires protégées sont des bastions essentiels pour la conservation », a déclaré Beaudrot, dont l’équipe a suivi l’évolution des liens prédateur-proie au sein de paysages officiellement protégés.

Lorsque les mêmes types d’espèces s’effacent dans des forêts distinctes, les écosystèmes peuvent finir par fonctionner de manière semblable, mais dans un registre plus étroit.

La protection a ses limites

Le statut d’aire protégée a atténué une partie des impacts, sans pour autant isoler complètement ces communautés des champs et aménagements voisins.

Dans la plupart des sites du bassin du Congo, l’usage humain direct des terres restait faible, ce qui signifie que de petites modifications deviennent visibles avant une dégradation généralisée.

« Dans le même temps, la faune qu’ils tentent de protéger n’est pas immunisée contre les effets de l’empiètement humain », a ajouté Beaudrot.

Les limites peuvent demeurer sur les cartes alors que, à l’intérieur, les relations d’alimentation continuent d’évoluer - rendant l’évaluation du succès plus difficile.

Limites de l’étude

Les auteurs soulignent toutefois plusieurs restrictions qui les empêchent de prétendre décrire entièrement l’ampleur des changements écologiques.

Leurs cartes indiquaient où les espèces étaient présentes, mais pas en quelles quantités : des populations en déclin peuvent donc passer inaperçues dans l’analyse.

De plus, le fait de moyenner végétation et usage des terres sur 20 ans a gommé des chocs soudains que les animaux ont pu subir de manière immédiate.

Ces lacunes tendent probablement à minimiser l’alerte plutôt qu’à l’exagérer, car les réseaux alimentaires s’affaiblissent souvent avant que les extinctions ne deviennent évidentes.

Le rôle des grands mammifères

La question est particulièrement cruciale pour les grands mammifères car, même lorsqu’il s’agit d’espèces différentes, ils dispersent des graines, modèlent la végétation, redistribuent des nutriments et régulent les proies.

Quand ces liens se transforment, les forêts peuvent stocker le carbone autrement, la régénération des plantes peut changer, et de petits animaux peuvent proliférer sans contrôle.

L’Afrique constitue un terrain rare pour suivre l’évolution des réseaux alimentaires, puisqu’un même continent réunit déserts, forêts claires et forêts tropicales.

Cette échelle a permis aux chercheurs de comparer des habitats très contrastés sans ramener l’analyse à une seule espèce emblématique.

Des choix sur le terrain

Les gestionnaires ne peuvent pas modifier rapidement les précipitations ni l’ensoleillement, mais ils peuvent freiner la fragmentation qui reconfigure ces réseaux.

Maintenir la connexion entre blocs forestiers, limiter l’extension des routes et créer des zones tampons entre réserves et terres agricoles aideraient à conserver des réseaux alimentaires plus distincts.

L’urgence tient à un risque simple : si des pressions identiques effacent des rôles différents, de nombreuses réserves pourraient finir par fonctionner de façon de plus en plus similaire.

Un parc peut rester vert et sembler riche en animaux tout en perdant l’agencement d’interactions qui lui donne sa résilience.

L’étude montre que les écosystèmes d’Afrique peuvent converger sous l’effet de conditions énergétiques partagées - et, dans les forêts tropicales humides, sous l’effet de perturbations humaines similaires.

De futures campagnes intégrant des comptages de populations et davantage de groupes d’animaux devraient préciser à quel moment cette convergence commence et dans quelle mesure elle peut être inversée.