Le simulateur de climat Ecotron du CNRS.

Climat : mieux prévoir l’avenir pour le CNRS.

Comment observer les savanes d’Arizona, très sensibles au changement climatique, en pleine Île-de-France ? C’est ce que propose l’installation Écotron, près de Fontainebleau. Ce dispositif pour les chercheurs du CNRS permet de reconstituer un écosystème et de reproduire n’importe quel climat, actuel ou futur. Les chercheurs espèrent ainsi anticiper les effets du réchauffement de la planète.

 

Un Ecotron est un dispositif expérimental et instrumenté en écologie qui permet simultanément de conditionner l’environnement d’écosystèmes naturels, simplifiés ou complètement artificiels et de mesurer des processus générés par les êtres vivants présents dans ces écosystèmes, notamment les flux de matière et d’énergie. Son principe est de confiner les écosystèmes dans des enceintes totalement ou partiellement étanches (i.e. étanche en matière mais pas en énergie) aptes à générer une gamme de conditions physiques et chimiques appliquées sur des écosystèmes terrestres ou aquatiques, continentaux ou marins. Le contrôle environnemental et les mesures en temps réel sont suffisamment précis pour permettre de tester des hypothèses ou des modèles de fonctionnement. À cet effet, les enceintes sont dotées d’un appareillage important permettant de mesurer en continu des flux, des états ou des caractéristiques biologiques. D’autres mesures ponctuelles, in situ et ex situ, sur des échantillons prélevés complètent ces mesures en ligne. Un nombre suffisant d’enceintes de confinement, indépendantes, est nécessaire pour assurer l’étude de plusieurs facteurs en interaction, dans un cadre d’inférence statistique.

Selon les cas, on parle de macrocosme quand l’espace est assez grand pour étudier plusieurs m3 d’écosystème reconstitué durant un pas de temps se mesurant généralement en années (3-5 ans ou plus par exemple), de microcosme pour des volumes se mesurant en décimètres cubes (étude d’écosystèmes fongiques, bactériens, du sol, etc.) et de mésocosme pour les situations intermédiaires.

Le CNRS cite à titre d’exemples quelques usages possibles pour un Écotron :

Mise à l’épreuve de modèles ou théories écologiques et relatives à la complexité écologique et réponses physiologiques fonctionnelles d’organismes et communautés végétales ou microbiennes à l’échelle écosystémique, par les tests in situ et la reproductibilité des expériences
Paramétrisation de modèles de dynamique des populations face à un changement d’aires de distribution induit par le dérèglement climatique
Paramétrisation ou mise à l’épreuve de modèles de fonctionnement écosystémique ou d’organismes dans certains contextes
Expression des gènes et interactions génotype-environnement, comparaison de réponses physiologiques et adaptatives de génotypes exposés à certaines variations de l’environnement
Réponse des réseaux trophiques face aux contraintes ou modifications du milieu
Mécanismes d’interactions durables, de complémentarité d’utilisation des ressources par différentes espèces
Interactions climat/microclimats-biodiversité
Conséquences écosystémiques d’événements extrêmes, et impacts sur la biodiversité
Évaluation ou mise au point de techniques d’ingénierie écologique, dont au service des services écosystémiques (qui pourront aussi être mieux évalués, quantitativement et qualitativement)
Fractionnement et discrimination isotopique
Test et calibrage de capteurs et d’instrumentation utiles pour l’évaluation ou le biomonitoring de processus écosystémiques, etc.

(source Wipikédia)