Les changements climatiques et la perte de biodiversité comptent parmi les crises environnementales les plus urgentes. Jusqu’à présent, la recherche s’est surtout concentrée sur une relation unidirectionnelle : les changements climatiques causent la perte de biodiversité (Urban, 2024), une affirmation désormais scientifiquement incontestable (IPBES, 2019). Par exemple, les changements climatiques modifient le rythme et l’ampleur des conditions environnementales. Si les espèces ne peuvent se déplacer ou s’adapter assez vite, elles seront en décalage avec leur environnement, entraînant des extinctions (Urban, 2024). Cela transformera la composition et la diversité des microbes, des plantes et des animaux dans les écosystèmes touchés.

Le rôle clé de la biodiversité pour contrer le réchauffement

Le réchauffement climatique et la biodiversité (Figure 1) sont intrinsèquement liés par un même élément chimique : le carbone. Présent dans tous les organismes (dans la majorité des molécules du vivant), il forme, lorsqu’associé avec l’oxygène, le dioxyde de carbone (CO2), qui représente la matière première utilisée par les plantes, les algues et certaines bactéries pour effectuer la photosynthèse. Celle-ci transforme la lumière, l’eau et le CO2 en sucres nécessaires à la croissance, stockant ainsi du carbone. Les organismes photosynthétiques, au sein de leurs écosystèmes, jouent donc un rôle fondamental pour limiter le réchauffement en absorbant le CO2 atmosphérique grâce à la photosynthèse. Toutefois, la respiration, essentielle pour synthétiser les composés organiques dont les organismes (comme l’être humain) ont besoin pour leur croissance et leur métabolisme, produit aussi du CO2. On qualifie de « puits de carbone » les écosystèmes qui captent et entreposent plus de CO2 de l’atmosphère qu’ils n’en émettent. Les activités humaines, comme l’utilisation de combustibles fossiles et l’agriculture, libèrent du carbone dans l’atmosphère sous forme de CO2, de méthane et de suies. Ces éléments, lorsque présents en excès dans l’atmosphère, vont piéger la chaleur et sont donc, en partie, responsables du réchauffement induit par l’activité humaine (IPCC, 2023).

Les changements climatiques influencent le fonctionnement des écosystèmes (IPBES, 2019). L’acidification des océans, conséquence du réchauffement et de l’augmentation des gaz à effet de serre (GES), en est un exemple. Une partie du CO2 issu des activités humaines se dissout dans l’eau sous forme d’acide carbonique (H2CO3), augmentant l’acidité de l’eau.
Ces changements perturbent les récifs coralliens, entraînant leur blanchissement et, ultimement, leur mort (IPBES, 2019). Les changements climatiques sont donc à l’origine d’un cercle vicieux : en perturbant les écosystèmes, ils compromettent les services de ces derniers, qui sont nécessaires à l’atténuation du réchauffement. Une étude récente suggère que les changements climatiques pourraient transformer le puits de carbone boréal arctique nord-américain en une source d’émission carbone permanente, notamment par la fonte du pergélisol et les incendies plus fréquents (Braghiere et al., 2023). De plus, les zones riches en diversité d’arbres sont généralement plus productives et jouent un rôle important comme puits de carbone. La perte de biodiversité pourrait donc nuire à ces puits naturels (Mori et al., 2021), amplifiant les conséquences du réchauffement sur les populations humaines et la nature.

Climat et biodiversité : deux trajectoires scientifiques longtemps parallèles

Les évidences scientifiques de l’effet des changements climatiques sur la biodiversité (Figure 2, IPBES, 2019) ont éclipsé une compréhension plus fondamentale du lien entre le réchauffement et la biodiversité. Ce n’est que récemment que les scientifiques ont montré le rôle fondamental de la biodiversité dans la régulation des changements climatiques (Gonzalez et al., 2020). Les travaux menés parallèlement par des groupes d’experts différents au sein des initiatives internationales distinctes sur le climat et la biodiversité ont probablement contribué à ce retard.

Les gouvernements abordent les changements climatiques et la biodiversité par le biais de deux accords internationaux distincts, bien que ceux-ci soient liés, car tous les deux ont été établis lors du Sommet de la Terre, à Rio, en 1992. La Convention-cadre des Nations unies sur les changements climatiques est responsable de stabiliser les concentrations des gaz à effet de serre présents dans l’atmosphère à un niveau tel que ceux-ci ne risquent pas d’entraîner de modifications dangereuses du climat. En 2015, le Canada et 194 autres pays ont adopté l’ambitieux Accord de Paris, visant à minimiser les changements climatiques. Cet Accord visait à renforcer les efforts pour limiter les émissions de gaz à effet de serre dans les meilleurs délais et contenir l’augmentation de la température moyenne mondiale au-dessous de 2 °C, ainsi qu’idéalement limiter cette augmentation à 1,5 °C par rapport aux niveaux préindustriels d’ici 2100.

La Convention sur la diversité biologique a quant à elle pour objectifs la conservation de la diversité biologique, l’utilisation durable de la diversité biologique et le partage juste et équitable des avantages découlant de l’utilisation de la biodiversité. Le Cadre mondial de la biodiversité de Kunming-Montréal, souvent vu comme analogue à l’Accord de Paris, mais pour la biodiversité, a pour sa part été adopté lors de la 15e réunion de la Conférence des Parties à la Convention des Nations Unies (COP15), en 2022. Il vise à réaliser des objectifs de développement durable permettant d’atteindre la vision d’un monde vivant en harmonie avec la nature d’ici 2050. Grâce aux 23 cibles établies à l’horizon 2030, le cadre prévoit la conservation de 30 % des zones terrestres, des eaux intérieures et des zones côtières et marines ; la restauration de 30 % des écosystèmes dégradés ; la réduction de moitié de l’introduction d’espèces envahissantes ; et la réduction des subventions préjudiciables, telles que celles liées aux combustibles fossiles ou aux pesticides, à hauteur de 500 milliards de dollars annuellement. La cible visant à protéger 30 % des milieux terrestres et aquatiques de la planète se veut l’équivalent pour la biodiversité de la cible de l’Accord de Paris sur les changements climatiques, qui appelle à limiter le réchauffement planétaire à 1,5 °C.

Préserver la biodiversité pour stabiliser le climat

Un nombre grandissant d’experts souligne la nécessité de traiter les enjeux du climat et de la biodiversité conjointement (Morecroft et al., 2019; Pörtner et al., 2021, Urban, 2024). D’ailleurs, quatre des principaux architectes de l’Accord de Paris de 2015, dont l’ancienne chef d’ONU Climat, Mme Christiana Figueres, ont souligné l’interdépendance de ces deux enjeux dans un communiqué officiel lors de la 27e Conférence des Parties (COP27) : « Ce n’est qu’en prenant des mesures urgentes pour arrêter et inverser la perte de la nature cette décennie, tout en continuant à intensifier les efforts pour décarboner rapidement nos économies, que nous pourrons espérer tenir la promesse de l’Accord de Paris »¹.

Lors de la plénière de l’IPBES qui s’est tenue en avril et en mai 2019, un atelier permettant une synthèse des liens entre les changements climatiques et la biodiversité sur la base des rapports d’évaluation du GIEC et des rapports d’évaluation de l’IPBES a été mis en place. Cet atelier a mené à la publication d’un rapport conjoint IPBES-GIEC en 2021 (Pörtner et al., 2021), dont les conclusions ont servi de bases aux discussions menées dans le cadre des conférences des Nations Unies sur les changements climatiques (COP26) et sur la biodiversité (COP15) qui ont eu lieu en 2021 et en 2022, respectivement.

Quelques grands constats du rapport conjoint GIEC-IPBES

Le premier constat est que préserver un climat habitable et protéger la biodiversité sont des objectifs complémentaires, indispensables pour garantir des conditions environnementales durables et équitables, et essentielles au bien-être des populations humaines (Pörtner et al., 2021). Plusieurs actions visant à protéger, à gérer durablement et à restaurer les écosystèmes ont des effets bénéfiques sur l’atténuation et l’adaptation aux changements climatiques, ainsi que sur la conservation de la biodiversité. Par exemple, la perte de biodiversité associée aux feux de forêt causés en partie par les changements climatiques a fait passer les forêts gérées du Canada du statut de puits de carbone à celui de source (Zhao et al., 2021). La biodiversité des écosystèmes contribue également à leur résilience écologique et évolutive qui, à leur tour, aura une incidence sur leur capacité à stocker le carbone et à maintenir d’autres fonctions qui sous-tendent les services écosystémiques dont notre bien-être dépend (Pörtner et al., 2021; Mori et al., 2021).

Une autre conclusion clé est que les mesures de protection et de restauration de la biodiversité contribuent également à l’atténuation des changements climatiques. Une étude récente révèle que, sans atténuation du réchauffement, l’efficacité des aires protégées diminuera, compromettant leurs bénéfices pour la biodiversité même avec les meilleures mesures visant à protéger 30 % des terres (Mori et al., 2024). Les mesures axées seulement sur l’atténuation et l’adaptation aux changements climatiques peuvent même avoir des conséquences négatives sur la biodiversité. Par exemple, les mesures de gestion des inondations et des sécheresses, comme la construction de barrages ou la gestion de l’élévation du niveau de la mer avec des digues, détruisent des écosystèmes et leur biodiversité (Pörtner et al., 2021).

Des solutions fondées sur la nature

La gestion et la restauration des écosystèmes canadiens, notamment les forêts, les écosystèmes côtiers et les tourbières, procureront de multiples avantages à la société, y compris, par exemple, la conservation de la biodiversité, la séquestration du carbone, la stabilisation des côtes et la protection contre les inondations (Pörtner et al., 2021). Les solutions fondées sur la nature sont des mesures visant à protéger, à conserver, à restaurer, à utiliser durablement et à gérer les écosystèmes naturels afin de rendre la biodiversité, les communautés et les écosystèmes plus résilients face aux conséquences des changements climatiques. Elles peuvent contribuer jusqu’à un tiers de l’atténuation aux changements climatiques nécessaires pour atteindre les objectifs de l’Accord de Paris (Morecroft et al., 2019). Les infrastructures fondées sur la nature sont deux fois moins coûteuses et offrent des performances égales ou supérieures aux solutions traditionnelles. Selon l’Institut international du développement durable (IIDD), ce type d’infrastructure pourrait répondre à 11 % des besoins mondiaux en infrastructures. Sachant que ces derniers ont une valeur évaluée à 4 290 milliards de dollars par an, l’IIDD estime que les gouvernements et les investisseurs pourraient économiser jusqu’à 248 milliards de dollars annuellement grâce à une transition socioécologique².

Une étude récente a aussi montré que la réduction des gaz à effet de serre permettrait de préserver la diversité d’arbres et d’éviter une baisse de 9 à 39 % de la productivité primaire terrestre au cours des 50 prochaines années (Mori et al., 2021). Les pays les plus exposés aux pertes économiques dues au climat gagneraient à préserver la diversité des arbres grâce à des zones protégées et à une restauration planifiée des écosystèmes. Au Québec, le gouvernement a adopté le Plan Nature 2030, visant à contribuer à l’atteinte des cibles du Cadre mondial de la biodiversité de Kunming-Montréal. Ce plan fait office de politique-cadre en matière de conservation de la biodiversité avec comme objectif phare l’atteinte de 30 % de protection des zones terrestres et marines d’ici 2030. Quelques solutions fondées sur la nature ont déjà été mises en place au Québec (Figure 3). Cependant, pour accélérer cette transition écologique, la recherche sur les solutions fondées sur la nature nécessite une compréhension beaucoup plus profonde du changement de la biodiversité : bien que la biodiversité soit souvent considérée comme une cible pour la conservation, elle n’est pas assez souvent appréciée comme un puissant contributeur à la stabilisation du climat (Mori et al., 2021), au maintien des avantages des écosystèmes pour notre économie et notre santé, et à l’amortissement des conséquences des événements climatiques extrêmes aux échelles locale et régionale (Figure 4, Mori et al., 2024).

Les défis de la transition écologique

Pour reprendre la métaphore visuelle du « Jenga géant » (Figure 5), il est essentiel de trouver des stratégies qui s’attaquent conjointement aux modifications du climat et au déclin de la biodiversité afin d’éviter de fragiliser davantage « l’équilibre des écosystèmes ». Comme les efforts mondiaux et les ressources investies dans la conservation dépasseront les centaines de milliards de dollars, il est crucial d’évaluer l’efficacité de nos actions ou d’ajuster nos stratégies pour atteindre les objectifs de biodiversité. Un défi majeur de la recherche consiste à mieux comprendre les rétroactions entre climat, biodiversité et société. Des progrès sont possibles en développant une nouvelle génération de modèles intégrant les effets des mesures d’atténuation sur la biodiversité et les systèmes socio-économiques, afin d’éclairer les politiques publiques (Mori et al., 2024). Bien que ces modèles ne garantissent pas le succès des actions, ils peuvent offrir une feuille de route pour des décisions fondées sur la science malgré l’incertitude. Ils devront être complétés par un réseau pancanadien de suivi in situ et par télédétection pour s’assurer que les actions de conservation ont les effets escomptés sur le climat et la biodiversité.

1. https://news.un.org/fr/story/2022/11/1129917 ↩︎
2. www.iisd.org/articles/nature-based-infrastructure ↩︎