Le réchauffement climatique fait rétrécir les êtres vivants

Les organismes rétrécissent pour s'adapter au changement climatique. © David Bickford 

Les impacts nocifs du réchauffement climatique sont multiples : l'acidification des océans, la fonte de la banquise, etc. Tous ces changements environnementaux ont évidemment une incidence sur les organismes vivants qui vivent au sein de ces écosystèmes. Soit ils tentent de s'adapter, soit ils sont amenés à disparaître.

Les scientifiques s'intéressent donc de près à la façon dont certains organismes parviennent à s'adapter au changement climatique. Un de ces mécanismes semble être la diminution de la taille de l’organisme, selon une compilation d'études publiée dans Nature Climate Change et réalisée par deux chercheurs de l'université de Singapour, Jennifer Sheridan et David Bickford.

Rétrécissement en cascade

Le processus est assez simple à comprendre. Plus la température augmente, plus la sécheresse s'installe, privant les végétaux d'une ressource indispensable à leur croissance (voie 1 du schéma), malgré une augmentation de la concentration en dioxyde de carbone dans l'atmosphère. Face à cette contrainte environnementale, soit les plantes s'adaptent, soit elles en sont incapables et finiront pas mourir. Cette adaptation peut se traduire par une modification du développement et in fine, par une réduction de la taille de l'organisme. Ainsi, la croissance demande moins d'énergie, donc moins de ressource alimentaire.

On imagine assez facilement que ce phénomène puisse s'appliquer aux maillons suivants dans la chaîne alimentaire. Avec une réduction de la taille de leur « proie », ces animaux auront deux solutions : accéder à davantage de ressources ou bien rapetisser également (à condition qu'ils en aient les moyens génotypiques).

Les différentes voies menant à un rétrécissement des êtres vivants à cause du réchauffement climatique. © Sheridan et Brickford 2011, Nature Climate Change - adaptation Futura-Sciences 

Ce phénomène s'appliquerait même aux espèces à sang froid dont le métabolisme dépend pourtant d'un accroissement de la température. Ceci peut s'expliquer de deux façons.

• Première possibilité, afin de compenser cette augmentation (voie 2 du schéma), l'animal peut apporter plus de ressource alimentaire à son organisme. Dans le cas où il en est incapable, il va rétrécir.
• Autre possibilité, lorsque la température augmente, ces animaux grandissent plus vite (voie 3 du schéma), mais arrivent à maturité sexuelle encore plus rapidement, ce qui résulte en fin de compte à une diminution générale de la taille de l'animal. C'est la règle température-taille (TSR pour temperature-size rule).

Une augmentation de 2 °C fait rétrécir les poissons de 6 à 22 %

Selon Jennifer Sheridan et David Bickford, des expériences ont montré qu'une augmentation de la température de 2 degrés provoque une diminution de la taille des fruits de 3 à 17 % et de 6 à 22 % chez les poissons. Ce qui confirme l'étude de Martin Daufresne, du Cemagref, parue dans Pnas l'an dernier et qui suggérait que l'amoindrissement de la quantité d'oxygène dissous dans l'eau pouvait mener à une diminution de la taille des poissons (voie 4 du schéma).

Ce phénomène pourrait-il atteindre les humains ? Peut-être pas, puisque nous ne répondons pas aux pressions environnementales de la même manière que les autres organismes vivants. Mais en revanche, l'Homme est le dernier maillon de la chaîne alimentaire. De même qu'une raréfaction des herbivores pourrait, à terme, avoir un impact sur la quantité de ressources disponibles, la diminution de la taille des organismes représenterait autant de nourriture perdue pour l'Homme. Mais il n'est pas nouveau que l'augmentation de la température et la sécheresse provoquent une raréfaction des ressources alimentaires.