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OLA : Description de l'Observatoire des LAcs

La trajectoire écologique des lacs vue par les approches paléolimnologiques : réponses biologiques et écosystèmiques aux forçages locaux et globaux

Partenaires impliqués : EDYTEM - CARRTEL - CHRONO ENVIRONNEMENT - LCME

Cadrage : L’état écologique des lacs dépend de l’intensité des multiples pressions imposées par les activités locales (rejets d'eaux usées, pêche, régulation des affluents, changement d’occupation des sols,...), auxquelles s’ajoute l’effet des changements climatiques. Soumis à cette double influence, les écosystèmes ont évolué au cours du temps, suivant des trajectoires complexes faites d’états d’équilibre apparent, de phases de résilience ou de changements brutaux ou encore de boucles de rétroactions. Reconstituer de telles trajectoires apporte des réponses inédites sur le fonctionnement des écosystèmes et leurs réactions aux perturbations. L’intégration des approches paléo-écologiques dans OLA a permis d’acquérir des connaissances sans précédent concernant la dynamique des systèmes lacustres.

Cette thématique a bénéficié d’un soutien essentiel au travers du programme de recherche ANR IPER-Rétro  qui a permis de quantifier, sur les 150 dernières années, l’évolution du rôle respectif des activités locales et des conditions climatiques dans les changements d’état écologiques des trois grands lacs périalpins (Léman, Annecy, Bourget).

Les travaux menés ont permis de comprendre comment les pressions locales et l’état hérité d’un passé récent conditionnent la vulnérabilité et finalement la réponse écologique des lacs au changement climatique en cours. Quatre thèses ont été soutenues dans ce cadre, et une valorisation scientifique soutenue est associée à ce programme (cf liste bibliographique). 

Le programme a mis en œuvre une approche originale mariant la lecture des archives sédimentaires récentes et la modélisation. Les innovations du programme concernent la finesse de datation de ces archives (Jenny et al 2014), mais aussi le développement de « proxies » et d’outils nouveaux pour le décodage des informations archivées dans les sédiments : l’utilisation de l’ADN subfossile pour retracer la biodiversité (Savichtcheva et al 2011, 2014; Domaizon et al 2013), les approches isotopiques sur restes fossiles (Perga et al 2010, 2011), la capacité à reconstituer les niveau d’hypoxie des fonds lacustres (Jenny et al 2014) ou encore l’utilisation de la spatialisation des données paléo-environnementales afin de vérifier les modèles écologiques actuels (Frossard et al 2012, 2013, 2014).

Le recours à la modélisation statistique a permis de déconvoluer les différents facteurs de forçages.  Les trois lacs étudiés subissent le même changement climatique, mais ils n’y répondent pourtant ni de la même façon, ni avec la même intensité. La réponse des lacs au changement climatique dépend de leurs caractéristiques hydrologiques (Jenny et al 2013, 2014), mais aussi des pressions humaines locales (Berthon et al 2013,2014 ; Alric et al 2013 ; Frossard et al 2013ab), notamment la gestion des eaux usées ou de la gestion halieutique.

 

Ce programme a permis d’inscrire OLA dans une temporalité élargie, et de définir une méthode, désormais exportable à d’autres systèmes lacustres, de reconstruction des états écologiques passés.