Président : Gilles BOEUF Experts : Christophe BÉNÉ, Gary CARVAHLO, Philippe CUR

Président : Gilles BOEUF Experts : Christophe BÉNÉ, Gary CARVAHLO, Philippe CURY, Bruno DAVID, Daniel DESBRUYÈRES, Luc DOYEN, Philippe GOULLETQUER (secrétaire scientifique de l’expertise collégiale), Philippe GROS, Susan HANNA, Simon JENNINGS, Harold LEVREL, Olivier THÉBAUD, Jacques WEBER Administration : Élisabeth LASSALLE, Florence RIVET Biodiversité en environnement marin Synthèse et recommandations en sciences environnementale et sociale Rapport à l’Ifremer de l’expertise collective en biodiversité marine Version au 25 août 2010 Quelles priorités pour une stratégie Ifremer de recherche en biodiversité marine ? SOMMAIRE SYNTHÈSE EXÉCUTIVE DE L’EXPERTISE COLLÉGIALE.........................5 INTRODUCTION.......................................................................15 L’importance de la biodiversité marine Principales caractéristiques de la biodiversité marine Les différentes échelles hiérarchiques de la biodiversité La signification fonctionnelle de la biodiversité Biodiversité marine et services écosystémiques G Les impacts anthropiques sur la biodiversité marine Les valeurs stratégiques de la recherche en biodiversité marine ÉTAT ET TENDANCES EN BIODIVERSITÉ G Compter les espèces marines.......................................26 Combien y a t il d’espèces marines ? Les espèces cryptiques Le code barre ADN “DNA Barcoding” Recensements taxinomiques  Guides et manuels  Bases de données taxinomiques  Vitesse de découverte de nouvelles espèces  L’entrave taxinomique Les espèces sous pression  Espèces disparues  Espèces en danger Écosystèmes sous pressions  Environnement profond  Changement climatique Dynamique des changements environne- mentaux Évidence des changements de répartition géographique et d’abondance des espèces marines  Acidification des océans – le problème du CO2 G Caractéristiques spatiales de la biodiversité marine...48 Caractéristiques à grand échelle (vicariance et endé misme) Caractéristiques locales (habitats)  Classification des habitats  Cartographie des habitats  Pertes et dégradations des habitats  Les aires marines protégées (‘AMPs’) Structure des populations et connectivité Invasions biologiques G Caractéristiques temporelles de la biodiversité marine ..49 Échelle géologique Échelle historique Effets en cascades Évolution des pêcheries et des autres usages des écosystèmes marins Séries temporelles dédiées CONCEPTUALISATION DE LA BIODIVERSITÉ...................................64 G Modèles conceptuels G Le modèle structurant ce rapport MESURER LA BIODIVER RSITÉ.......................................................70 G Mesure de la biodiversité au moyen de la directive cadre européenne « Stratégie pour le milieu marin » G Mesurer la diversité génétique G Mesurer la diversité spécifique G Évaluer la valeur de la biodiversité Méthodes analytiques relevant des dimensions hu maines de la biodiversité marine Méthodes d’analyse des sciences sociales Comprendre le contexte humain Comprendre les interactions humaines Comprendre les coûts et bénéfices des protections de la Biodiversité Comprendre les Impacts des Actions de Protection de la biodiversité G Indicateurs de biodiversité marine et côtière (Ifremer projet de recherche SINP) 3 DÉTERMINANTS DES CHANGEMENTS DE BIODIVERSITÉ ET DE SES USAGES...................................................................79 G Déterminants environnementaux : une trame de travail Échelles de temps d’évolution (trajectoire de faible accroissement ponctuée par des extinctions mas- sives) - e.g. climat, tectonique/géologique, te-n dances globales… Échelles de temps « écologiques » G Importance des perturbations: biodiversité, résilience et robustesse des écosystèmes marins Le challenge scientifique Ce qui est connu Ce qui n’est pas connu G Déterminants humains Ce qui est connu  Déterminants institutionnels  démographique  économique  social Réformes de gouvernance Niveaux de pauvreté et sécurité alimentaire  c culturel Ce qui n’est pas connu  institutionnel  démographique  économique  social  culturel SCÉNARIOS INTÉGRÉS ET RÉGLEMENTATIONS...............................91 G Réglementations et soutien à la décision Réglementations et outils de gestion: Efficacité des réglementations G Scénarios G Méthodes quantitatives, modèles et évaluations inté- grées Modèles écologiques, environnementaux et socio- économiques à intégrer: Diversité vs homogénéité des modèles G Modélisation et challenges des évaluations Systèmes dynamiques complexes Multi-critères Durabilité et équité inter-générationnelle: Précaution, analyse de risques et gestion Gestion Adaptative (“AM”) Gouvernance, coordination et conformité BESOINS DE RECHER RCHE........................................................101 G Le cadre : une recherche environnementale Les systèmes de recherche Maintenir les services écosystémiques G Les dimensions naturalistes Relier fonctions écologiques et services écosystémiques Mesurer les bases génétiques de la biodiversité Différencier les échelles de temps évolutionnaire et écologique Replacer les strocks halieutiqeus dans leurs écosystèmes Impact des aménagements physiques et des pollutions sur la biodiversité G Les dimensions humaines de la recherche La question des données Cultures, institutions, appropriation Démographie et économie  Mondialisation et biodiversité  Évaluation économique et conservation de la biodiversité Processus de décision G Développer la modélisation : une forme de synthèse RÉFÉR RENCES BIBLIOGRAPHIQUES............................................109 Composition du groupe d‘experts – CVs courts.............128 ANNEX XES.........................................................................135 REMERCIEMENTS..................................................................139 4 Monsieur Jean-Yves PERROT, Président-Directeur général de l’Ifremer, a souhaité disposer des éléments nécessaires à l’élaboration d’une stratégie de recherche en biodiversité pour l’Institut. Dans ce but, il a dé- cidé de mener une expertise collective associant des experts reconnus, tant français qu’étrangers, pour répondre à la question suivante : « quelles priorités de recherche en biodiversité pour l’Ifremer ? ». Présidé par Gilles Boeuf, Président du Muséum national d’Histoire naturelle, le groupe d’experts a entre- pris une analyse de la littérature existante et confronté les résultats de cette analyse aux atouts et spéci- ficités de l’Ifremer, en tenant compte de sa position en Europe et dans le monde, ainsi que des réseaux de coopération dans lesquels l’Institut est inséré. Le groupe d’experts a travaillé de la fin de janvier au début de mai 2010. Il s’est réuni à deux reprises, à Paris, les 27, 28 et 29 janvier, pour élaborer son plan de tra- vail, puis les 26 et 27 avril 2010 afin de discuter et approuver les recommandations en réponse à la ques- tion qui lui était posée. L’expertise collégiale prend place dans un contexte marqué dans le monde par une érosion rapide de la biodiversité, tant continentale que marine. Pour les océans, la France est tout particulièrement concernée car elle a la responsabilité d’une zone économique exclusive (ZEE) qui est la deuxième au monde, de la mer du Nord à la Méditerranée occidentale, de Saint-Pierre-et-Miquelon aux Iles Crozet, de la Nouvelle-Calé- donie, la Polynésie française à La Réunion. Le groupe d’experts a élaboré un rapport circonstancié de ré- flexion sur l’état des connaissances de la biodiversité marine sous ses multiples aspects, dont le présent document constitue la synthèse exécutive. L’expertise a défini cinq axes prioritaires de recherche et sept projets qui en découlent. Un huitième pro- jet propose une « action d’éclat » de nature à mobiliser l’ensemble des compétences de l’Ifremer et à met- tre en valeur les capacités d’exploration de l’Institut auprès de l’opinion publique. Les moyens nécessaires à la réalisation de ces projets ont été discutés et les conséquences sur l’organisation de l’Ifremer ont été envisagées. La Commission a identifié cinq axes prioritaires de recherche en biodiversité marine :  Définir et cataloguer les caractéristiques de la biodiversité marine et sa distribution géographique : étudier et ré- pertorier les variétés génétique, spécifique et écosystémique (habitats et paysages) et développer des outils pour préciser cette diversité. Mesurer et cartographier les utilisations humaines et leur impact sur les écosystèmes, les biens et les services.  Comprendre les processus écologiques et évolutifs qui régissent la variété, la quantité et la qualité des gènes, des populations, communautés, écosystèmes dans l’espace et le temps, aussi bien que les conséquences économiques et politiques des interactions de ces processus avec les usages.  Élucider les mécanismes par lesquels les composantes de la biodiversité influencent les fonctions des popula- tions, communautés et écosystèmes et assurent la production durable des services écosystémiques. Quelles priorités pour une stratégie Ifremer de recherche en biodiversité marine ? Synthèse exécutive de l'expertise collégiale 5  Comprendre et prévoir comment la biodiversité, les fonctions et services des écosystèmes répondent aux pressions humaines et environnementales, et comment les usages humains répondent et s’adaptent aux changements de la bio- diversité. Recourir conjointement à l’analyse rétrospective, à la démarche comparative et au développement de scé- narios pour le futur.  Proposer des mesures incitatives, outils de gestion, procédés et politiques pour protéger, conserver ou restaurer la biodiversité de façon efficace. Statuer sur l’état et l’évolution des services rendus par la biodiversité et sur l’effi- cacité de la gestion de leurs usages à l’aide d’indicateurs écologiques, économiques, sociaux et organisationnels. Les recommandations portent sur la construction de projets de recherche d’importance, que les experts proposent de présenter sous deux catégories. D’une part, des « projets phare », au nombre de deux, permettant à l’Ifremer d’affirmer un leadership grâce à ses compétences et à ses moyens technologiques. D’autre part, des projets dits « génériques » ou « transversaux », au nombre de cinq, qui proposent de transformer en projets de recherche de grandes questions posées par la société. Ces projets phares et transversaux concernent l’ensemble de la ZEE fran- çaise, sans exclusive d’articulation avec des projets européens et internationaux. I. PROJETS « PHARE » Comprendre et prévoir les efflorescences toxiques de micro-algues Le champ couvert par ce projet s’étend de la taxinomie des microalgues et de leur diversité jusqu’à l’avis public pour l’aide à la prise de décision d’interdictions de consommation ou de baignade. La multiplication des épisodes de prolifération d’algues toxiques et leurs conséquences tant sanitaires qu’écono- miques et sociales justifient la montée en puissance des recherches au sein de l’Ifremer et en partenariat. L’Ifremer devrait animer la recherche sur les micro-algues en France métropolitaine et outre-mer. Il uploads/Litterature/ 104000458-ifremer-pdf.pdf

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