Reconstitutions spatialisées de la végétation

L'un des concepts les plus récents en termes de regroupement de taxons pour identifier de façon plus systématique un ensemble de taxons et qui, a priori, est applicable à l'échelle globale est celui des biomes. C'est un concept basé sur la relation plant-bioclimat. En d'autres termes, chaque biome correspond à un ensemble de paramètres bioclimatiques assez bien définis. Après la première publication du modèle BIOME de distribution des principaux biomes à l'échelle globale par Prentice et al. (1992), nous avons adapté en collaboration avec C. Prentice, les principes de ce modèle à l'utilisation des pollens (Guiot et al., 1996).

Les simulations obtenues à partir du modèle BIOME furent ensuite testées versus les données polliniques issues d'échantillons actuels (ou sub-actuels) prélevés en Europe. La méthode a été appliquée avec notre collaboration aux données polliniques disponibles sur d'autres continents, notamment en Afrique (Jolly et al., 1998), en Asie (Tarasov et al., 1998) et en Chine (Yu et al., 2000) pour étendre la validation du modèle au reste du globe.

Il est important de signaler que la "biomisation" des données polliniques est basée sur des regroupement de taxons que nous appelons "Types Fonctionnels de Plantes" (TFP), ayant les mêmes affinités bioclimatiques. La conception de ces regroupements polliniques est différente de celle entendue par les écophysiologistes qui utilisent bien d'autres critères basés sur les traits communs aux plantes formant un TFP (voir, entre autres publications, Diaz et al., 1998 ; Diaz et Cabido, 1997).

La reconstitution de la végétation de façon aussi objective que la biomisation ainsi que son utilisation pour la validation d'un modèle de végétation est une phase intéressante en elle-même, mais les perspectives qu'elle ouvre sont encore plus intéressantes. En effet, si le modèle s'avère apte à simuler de façon fiable des distributions de végétations sous des climats très différents (tels que le dernier maximum glaciaire centré autour de 18 ka ou encore le maximum d'insolation centré autour de 9 ka), alors il peut être utilisé avec un certain degré de confiance, pour projeter les changements de végétation futur en utilisant différents scénarios climatiques. La projection de changements futurs affectant les écosystèmes est une donnée capitale pour la gestion des ressources humaines.

Dans ce genre de préoccupations, nous avons utilisé les données palynologiques ainsi que le modèle BIOME3 pour mettre en évidence les seuils de changements climatiques en terme de température, précipitation et CO2 qui seraient susceptibles d'engendrer des modifications sensibles dans la végétation méditerranéenne (Cheddadi et al., 2001). Le résultat, de façon très sommaire, de cette étude est que si les précipitations ne diminuent pas de façon sensible, l'augmentation du taux de CO2 atmosphérique compensera une augmentation des températures globales de 2 à 3°C. Il y aura même un effet de fertilisation assez net, se traduisant par une présence de plantes sempervirentes dans les aires actuellement occupées par des plantes xérophytiques. En quelque sorte, l'augmentation du taux de CO2 et de température ne va pas "aridifier" les écosystèmes méditerranéens. C'est une expérience qui n'a pas tenu compte de l'effet de l'Homme sur ces écosystèmes or on sait que c'est une composante majeure surtout en Méditerranée. Le sujet de thèse de JM Dubois a pour but d'affiner ce genre de validation et de scénarios à l'échelle d'un pays.