Science Pops Open, Ep. 15 : Prédire l’avenir compliqué de nos écosystèmes complexes

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Et votre écosystème local, vous y pensez ? L’être humain dépend en effet des services que lui rend son écosystème au travers d’un réseau complexe d’interactions au sein d’une communauté faite de nombreuses espèces animales et variétés de plantes. Enlevez un seul élément du réseau, par exemple en cas d’extinction d’une espèce, et des processus vitaux pourraient ne plus fonctionner. Les activités humaines étant, entre autres, des facteurs d’accélération du réchauffement climatique et de la déforestation, il est crucial de pouvoir prédire leurs conséquences sur les écosystèmes de manière plus fiable. Le physicien Phillip Staniczenko utilise les mathématiques pour étudier l’écologie afin d'obtenir un panorama plus complet des interactions au sein des écosystèmes et ainsi d’élaborer des prédictions plus fiables.

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Et votre écosystème local, vous y pensez ? L’être humain dépend en effet des services que lui rend son écosystème au travers d’un réseau complexe d’interactions au sein d’une communauté faite de nombreuses espèces animales et variétés de plantes. La pollinisation, la formation des sols, le cycle des nutriments, la régulation des nuisibles… Enlevez un seul élément de la chaîne, par exemple en cas d’extinction d’une espèce, et des processus aussi vitaux que ceux-ci pourraient ne plus fonctionner. Les activités humaines étant, entre autres, des facteurs d’accélération du réchauffement climatique et de la déforestation, il est crucial de pouvoir prédire leurs conséquences sur les écosystèmes de manière plus fiable.

Phillip Staniczenko est physicien et utilise les mathématiques pour étudier l’écologie : il applique la théorie des réseaux aux très nombreuses données recueillies par les écologistes sur l’environnement. Le chercheur élabore des méthodes innovantes qui permettent d’obtenir un panorama plus complet des interactions au sein des écosystèmes et ainsi d’élaborer des prédictions plus fiables. Par exemple, la plupart des estimations des risques d’extinction d’une espèce ou variété se basent sur l’état de l’environnement sans prendre en compte l’ensemble des interactions dans lesquelles l’espèce ou la variété est impliquée. L’approche de Phillip Staniczenko permet d’inclure des facteurs fondamentaux tels que la présence ou l’absence de la proie d’un prédateur dans un écosystème donné. Son travail va même plus loin car il prend en compte la force respective de ces connexions. De telles informations permettront aux écologistes de savoir quelles données sont les plus importantes pour obtenir des prédictions significatives. Grâce aux méthodes qu’il développe, Dr Staniczenko a d’ores et déjà pu prédire les effets de la déforestation sur une communauté d’insectes qui agit comme un régulateur majeur sur des nuisibles en Equateur. Il souhaite désormais explorer les effets produits par la non prise en compte des interactions au sein d’écosystèmes : cela nous a-t-il fait systématiquement surestimer ou sous-estimer les risques d’extinction ? La réponse à cette question pourrait avoir de fortes implications, pour ces espèces comme pour leurs écosystèmes et pour nous-mêmes.

 

Précédents épisodes de Science Pops Open :

 

 Episode 1 – "Votre corps peut se défendre contre le cancer. Il lui faut juste un coup de pouce !", avec Margot Cucchetti

Episode 2 – Un regard d’ethnographe pour améliorer la gestion des situations de crises et de conflits, avec Ruben Andersson

Episode 3 - Retomber sur ses pieds après un tremblement de terre, avec Anna Reggio

Episode 4 - La maladie du sommeil : ue symphonie à interrompre, avec Fabien Guegan

Episode 5 - Optimiser le système de protection sociale pour plus d'égalité, avec Sean Slack

Episode 6 - En attendant l'équilibre : les adolescents et leur cerveau, avec Kiki Zanolie

Episode 7 - En attendant la sécheresse ou la montée des eaux, avec Luciano Raso

Episode 8 - Comme un air de tempête sur l'Europe, avec Bogdan Antonescu

Episode 9 - Apprendre à affronter ensemble le changement climatique, avec Sandrine Sidze

Episode 10 - Nourrir les enfants des bidonvilles, avec Sophie Goudet

Episode 11 - Humains jusque dans nos finances, avec Jeroen Nieboer

Episode 12 - Comment (vous) sentez-vous aujourd'hui ?, avec Kalliopi Apazoglou

Episode 13 - Le changement climatique porté par un ruban d'air, avec Nikolaos Bakas

Episode 14 - Comme un air de métro, avec Fulvio Amato

Episode 16 - De la maladie d'enfance aux antibiotiques innovants, avec Agata Starosta

Episode 17 - Des poisons et des plantes : mesurer la contamination de notre environnement, avec Natalia Ospina-Alvarez

Episode 18 - La Voix de la tempête, avec Emiliano Renzi