Espèces de climat !
Fête de la Science : Exposition , conférence, ateliers
Sommaire de l'exposition
"Partez à l'exploration des contenus que les chercheuses, chercheurs et la BU Lyon 1 ont préparé pour vous...."
Plages préhistoriques contre âge de glace
Entre lagunes tropicales et étendues glacées, le climat de notre planète a connu de tous temps des modifications extrêmes.
3 paléontologues de Lyon 1, Romain Amiot, Emmanuel Robert et Gilles Escarguel, vous racontent à travers les collections de l’université la grande histoire du climat: comment Lyon et sa région étaient une zone tropicale et pourquoi les grands mammifères préhistoriques ont disparu en Europe et en Amérique du Nord.
Chargé de recherche
Paléontologue
Paléontologue
Les Bahamas au pied de Lyon il y a 150 millions d'années
Imaginez, à 80 km à l’Est de Lyon, une lagune tropicale protégée par un récif corallien bordant un océan chaud peuplé d’étonnantes créatures marines. Vous êtes à Cerin, il y a environ 150 millions d’années.
A la fin du Jurassique, il y a environ 150 millions d’années, aux latitudes comprises entre 30°N et 35°N, l’Europe était un archipel d’îles bordées de barrières récifales, baignant dans une mer chaude et peu profonde.
Ces grandes îles étaient couvertes d’une végétation composée de grands conifères, de cycadales, de fougères et de bennetitales ressemblant à des palmiers. Elles étaient peuplées de nombreux reptiles dont des dinosaures, des ptérosaures, des lézards, des crocodiles et des tortues.
Dans les océans, des ammonites et des poissons tropicaux pullulaient, accompagnés de reptiles marins tels que les ichthyosaures, les plésiosaures et les thalattosuchiens (crocodile marin).
Près de l’actuel hameau de Cerin, situé dans le département de l’Ain, une ancienne carrière de calcaires lithographiques a livré de nombreux restes et empreintes fossilisés de ces animaux et végétaux du Jurassique supérieur.
Rendez-vous sur les fouilles de la carrière de Cerin pour admirer les fossiles découverts
Romain Amiot et Emmanuel Robert, paléontologues à l’Université Lyon1, vous présentent des fossiles marins découverts sur le site de Cerin à 80 km de Lyon, et vous racontent le climat et la faune de la lagune tropicale de Lyon il y a 150 millions d’années.
Les changements climatiques
sur la faune en Amérique du nord
Plus de deux siècles de recherches paléontologiques sur le continent nord-américain ont permis la mise à jour d’un impressionnant bestiaire comprenant plusieurs millions de fossiles décrits, identifiés et finalement archivés.
Parmi eux, les très nombreux fossiles de mammifères ayant vécu au cours des 66 derniers millions d’années (l’Ere cénozoïque) permettent d’étudier les effets à long terme des changements climatiques sur l’évolution, la biodiversité et la distribution géographique d’un groupe riche de plusieurs milliers d’espèces distinctes.
Ainsi, les périodes d’importants changements climatiques (réchauffement ou refroidissement) se présentent comme des moments-clés de l’évolution où se concentrent apparitions et/ou extinctions d’espèces.
Par ailleurs, les conditions climatiques globales paraissent contrôler directement la façon dont les espèces se répartissent géographiquement et s’assemblent localement dans des écosystèmes. Lorsque le climat est chaud et humide, le processus de compétition pour l’accès à une niche écologique prévaut sur le processus migratoire dans la formation des écosystèmes, et inversement en climat froid et sec.
Découvrez les 6 principales phases d’évolution du climat d’Amérique du Nord et leur incidence sur les mammifères.
Gilles Escarguel, paléontologue au LEHNA (Laboratoire d’Ecologie des Hydrosystèmes Naturels et Anthropisés), explique les 6 principales phases d’évolution du climat d’Amérique du Nord et leur incidence sur les mammifères.
Les grands mammifères du froid
Depuis plus de trois millions d’années, la Terre connait un régime climatique particulier et rarement observé au cours des temps géologiques : l’alternance de périodes glaciaires froides et sèches et de périodes interglaciaires plus chaudes et humides. Nous sommes depuis environ 12.000 ans et pour encore environ 30.000 ans dans une période interglaciaire.
En lien avec ces glaciations, diverses espèces animales de très grande taille ont évolué sur tous les continents, dont de nombreuses espèces de mammifères emblématiques du bestiaire préhistorique :
- mammouth,
- rhinocéros laineux ou des steppes,
- cerf géant,
- ours,
- lion,
- hyène des cavernes,
- etc.
Cette mégafaune quaternaire disparaît totalement au cours des derniers 100.000 ans, et plus particulièrement à la fin de la dernière période glaciaire, il y a environ 12.000 ans, à cause notamment de 2 raisons :
- en partie à cause du réchauffement climatique associé à la déglaciation,
- et en partie du fait du développement mondial d’un nouveau super-prédateur invasif : Homo sapiens – l’humanité.
Apprenez-en plus sur la disparition des ours des cavernes et des mammouths laineux.
Gilles Escarguel, paléontologue à l’Université Claude Bernard Lyon 1, présente l’ours des cavernes et le mammouth laineux conservés dans les collections de l’Université, et explique les raisons de leur disparition.
Envie d’en apprendre plus ?
Savez-vous que vous pourrez venir chercher des fossiles d’animaux disparus à la BU ?
Gilles Escarguel paléontologue, vous fera découvrir ce que ces ossements nous apprennent de l’histoire de la vie et des climats sur notre planète. Inscrivez-vous ici à l’atelier du samedi 9 octobre 2021 entre 14h et 17h
Aujourd'hui ça se réchauffe
Des insectes aux lions, en passant par les marmottes, tous doivent faire face au réchauffement de notre planète.
Quatre chercheuses du Laboratoire de Biométrie et Biologie Évolutive (LBBE), Patricia Gibert, Aurélie Cohas, Lucie Thel et Marion Valeix scrutent les modifications que provoque le changement climatique sur les insectes, les marmottes alpines et les herbivores d’Afrique.
Directrice de recherche
Doctorante
Maîtresse de Conférence
Chargée de recherche
Le changement climatique touche aussi les petites bêtes !
Contrairement aux oiseaux ou aux mammifères, les insectes sont des ectothermes, des animaux dont la température corporelle est la même que celle du milieu extérieur, ils sont donc extrêmement sensibles aux changements climatiques.
Pour survivre à ces variations de l’environnement, les insectes peuvent migrer vers des aires géographiques qui leur seront plus favorables ou s’adapter aux nouvelles conditions.
Extension d’une aire de répartition
170km en 20ans. ©T Colin
Des suivis pendant plusieurs années le long de la vallée du Rhône ont permis de montrer un déplacement vers le nord de la limite de l’aire de répartition de Leptopilina boulardi, un hyménoptère méditerranéen, à une vitesse extrêmement élevée pour un aussi petit insecte (2 mm) de 170 km en 20ans. Une augmentation des températures printanières de plus d’1°C a été observée dans cette même zone au cours de la même période.
Une réponse immédiate
Un des mécanismes permettant une réponse très rapide (intra-génération) à un changement de l’environnement s’appelle la plasticité phénotypique. C’est le fait que certaines caractéristiques d’un individu peuvent être directement modifiées par l’environnement. Par exemple, quand la température de développement augmente, les drosophiles sont plus sombres et plus petites.
Plus de chaleur = une couleur plus sombre.
Une autre caractéristique particulièrement sensible à la température est le temps de développement de l’œuf à l’adulte : plus il fait chaud, plus il est court. Chez les espèces ayant plusieurs générations par an, cela peut entrainer une augmentation du nombre de générations conduisant à des explosions démographiques avec des répercussions au niveau agronomique (insectes ravageurs) ou pour la santé (insectes vecteurs de pathogènes).
Chez les insectes ne faisant qu’une seule génération par an, ce changement de la durée de développement peut avoir des répercussions sur l’ensemble de la chaîne trophique.
Des réactions en chaîne
Chez les oiseaux insectivores, le défi à relever est de pondre leurs œufs de telle manière que la période de nourrissage de leurs poussins coïncide avec la période d’abondance de leur principale ressource, les chenilles. Or celle-ci est elle-même calée sur celle des arbres qui est elle-même déterminée par la température extérieure. Ainsi, au Royaume Uni les mésanges ont avancé leur date de ponte en moyenne de 14 jours ce qui correspond à l’avancement de la présence des chenilles dans les bois. Mais les conséquences peuvent être dramatiques si cette resynchronisation n’a pas lieu.
Le changement climatique touche aussi les petites bêtes
Patricia Gibert, directrice de recherche au CNRS, explique pourquoi les insectes sont extrêmement sensibles aux variations climatiques.
37° à l’ombre, un climat favorable à l’égoïsme des marmottes…
La température des Alpes augmente conduisant à des changements démographiques et une modification profonde de l’organisation de la société des marmottes. Les marmottes qui vivaient en famille avec un couple dominant, le seul à se reproduire, et des subordonnés qui les aidaient à élever les marmottons voient cette organisation changer en raison des nouvelles conditions climatiques.
Les auxiliaires s’interrogent sur les bénéfices de continuer de babysitter leurs jeunes frères et sœurs plutôt qu’à quitter le cocon familial et fonder leur propre famille.
La hausse des température réduit également l’épaisseur de neige et pour lutter contre le froid, les marmottes voient leurs dépenses énergétiques pendant l’hibernation s’accroître. Les femelles dominantes sortent alors d’hibernation amaigries et donnent naissance à moins de marmottons qu’auparavant.
Quant aux marmottons, leurs réserves de graisse sont plus minces et ils ont du mal à survivre à leur premier hiver. Si jusque-là, les auxiliaires en réchauffant le terrier d’hibernation, augmentaient fortement les chances des marmottons de passer l’hiver, la diminution de chutes de neige, rend l’aide apportée par les auxiliaires insuffisantes.
Dans ces nouvelles conditions, les auxiliaires adoptent une stratégie égoïste, préférant quitter leur groupe familial et fonder leur propre famille. Les groupes familiaux sont aujourd’hui de taille réduite et nombre d’entre eux ne possèdent plus d’auxiliaires.
La hausse des températures rend les marmottes alpines égoïstes, Aurélie Cohas explique les raisons de ce changement de comportement.
Les effets des changements climatiques au pays du Roi Lion
Les changements globaux revêtent de nombreux visages. Que ce soit à travers la pollution ou les changements d’occupation des sols, en passant par l’augmentation des températures et la hausse de la fréquence des évènements extrêmes, ils ont déjà depuis de nombreuses années des impacts négatifs sur la faune sauvage, notamment en Afrique.
Pluies et dates de naissance
Les ongulés, mammifères herbivores à sabot, mettent le plus souvent bas lorsque la ressource alimentaire est abondante. Cela se traduit sur le continent africain par des naissances qui ont lieu pendant la saison des pluies, lorsque la végétation est florissante. Cependant, les changements climatiques sont responsables de l’augmentation de la fréquence des évènements extrêmes, comme les crues ou les sécheresses. Par exemple, celles-ci modifient les dates de naissance chez le topi et le phacochère du Serengeti, en Tanzanie.
Les sécheresses ont pour effet de retarder le début de la période des naissance, tandis que les fortes pluies l’avancent. Ce phénomène peut avoir des répercussions importantes sur la survie, car la mère doit subvenir à ses besoins et à ceux de son petit dans un environnement perturbé, avec une ressource alimentaire amoindrie ou dégradée. Les fortes sécheresses diminuent aussi le taux de natalité tout en augmentant la mortalité des adultes.
Perte d’habitat et modification des saisons
Les changements d’occupation des sols, qui consistent souvent en la conversion des terres en zone agricoles ou urbaines, ont entraîné une perte d’habitat pour le gnou bleu dans la région du Kalahari, au Botswana.
De plus, pendant la saison sèche, la température très élevée oblige les gnous à réduire leur activité afin de limiter leur exposition à la chaleur et à la perte d’énergie. Le risque de prédation étant très élevé la nuit car la plupart des prédateurs sont nocturnes et la visibilité est réduite, les gnous doivent emmagasiner autant d’énergie que possible pendant la saison humide plus favorable, afin de subsister pendant la saison sèche.
Mais cette stratégie risque de ne pas suffire à combler les besoins annuels des gnous si la durée des saisons sèches augmente, si les pluies sont de plus en plus imprévisibles, ou bien si leur territoire continue de se réduire…
Quels sont les différents visages des changements globaux?
Lucie Thel, doctorante au LBBE vous explique les impacts négatifs du changement climatique sur la faune sauvage, notamment en Afrique.
Et les carnivores dans tout ça ?
Marion Valeix, chargée de recherche au LBBE (Laboratoire de Biométrie et Biologie Évolutive), explique les conséquences de la hausse des températures pour les grands carnivores africains.
Envie d’en apprendre plus ?
Inscrivez-vous ici pour participer à l’atelier jeu de Lucie Thel, samedi 9 octobre 2021 entre 14h et 17h. Avec elle, vous incarnerez un troupeau de zèbres en pleine migration, un groupe d’éléphants dans ses interactions avec les populations locales, ou encore une troupe de lions à l’heure des grands changements climatiques.
Présentation de l’atelier :
Et demain, y'a plus de saisons?
Face à la modification des paysages et des températures, comment sera la vie sur Terre demain ?
Gilles Escarguel directeur adjoint du LEHNA, explique les conséquences dramatiques de l’activité humaine sur la faune et son rôle dans l’accélération du réchauffement climatique et Jean-Michel Olivier ingénieur de recherche CNRS au LEHNA présente les conséquences des variations climatiques sur la biodiversité dans le Rhône.
Paléontologue
Ingénieur de recherche
Climat et biodiversité, quelles perspectives ?
La phase d’extermination biologique globale enclenchée depuis deux siècles par l’humanité a provoqué à ce jour la disparition d’environ 20.000 espèces et mis en danger imminent d’extinction 500.000 autres, soit un quart de la biodiversité actuelle connue.
Cette situation s’avère d’autant plus préoccupante qu’un facteur pour l’instant peu impliqué dans ces extinctions va considérablement accélérer et amplifier le phénomène dans les décennies qui viennent : le réchauffement climatique, dont l’existence désormais établie au-delà de tout doute raisonnable est liée aux émissions anthropiques de gaz à effets de serre, dont notamment 1100 tonnes de CO2 par seconde provenant de la combustion de charbon, pétrole et gaz.
Au rythme du réchauffement actuel, les conditions climatiques dans une large bande intertropicale vont devenir incompatibles avec toute forme de vie – humaine comprise – d’ici la fin du siècle, transformant en gigantesques déserts terrestres et marins les zones aujourd’hui les plus riches en biodiversité sur Terre.
Gilles Escarguel, paléontologue à l’Université Claude Bernard Lyon 1, alerte sur les conséquences inéluctables du réchauffement climatique sur la biodiversité
Jean-Michel Olivier, ingénieur de recherche CNRS au LEHNA présente ses travaux de recherche sur le fonctionnement des grands systèmes fluviaux tels que le Rhône et les conséquences des variations climatiques sur la biodiversité.
Conférence et table ronde
2 chercheurs, Gilles Escarguel et Bastien Boussau, expliquent les causes et conséquences de la catastrophe écologique qui s’annonce et répondent à vos questions.
Visionnez la conférence débat en ligne du 8 octobre 2021.
Inscrivez-vous à la table ronde : Quelle biodiversité pour demain ?
Au cours des 50 dernières années, les effectifs des populations d’animaux vertébrés ont décliné en moyenne de 68%. Aujourd’hui, l’humanité, par sa présence et ses activités, menace d’extinction à très court terme environ un demi-million d’espèces dont la perte altérera profondément et durablement le fonctionnement de la biosphère. Alors, est-il déjà trop tard ? Comment agir pour préserver la biodiversité des espèces de la planète et anticiper les risques pour demain ? Cinq chercheurs aux approches, expertises et expériences complémentaires en débattront : Gilles Escarguel, paléontologue, maître de conférences à l’Université Lyon 1, Bastien Bousseau, chargé de recherche au CNRS, Patricia Gibert, directrice de Recherche au CNRS, Jean-Michel Olivier, ingénieur de recherche au CNRS et Xavier Le Roux, chercheur à l’INRA.
Jeudi 7 octobre 2021 de 12h15 à 13h45, salle de conférence BU Sciences sur réservation avec présentation du pass sanitaire ou en ligne en vous connectant avec ce lien.
Intervenants
Bastien Boussau est chercheur CNRS au Laboratoire de Biométrie et Biologie Evolutive. Il étudie l’évolution des êtres vivants en analysant leurs génomes. Pour ce faire, il développe des méthodes informatiques et statistiques, qui lui ont permis d’étudier différents aspects de l’histoire des êtres vivants depuis leur origine il y a des milliards d’années. Il s’intéresse désormais aux méthodes permettant de prédire le futur de la biodiversité.
Gilles Escarguel est maître de Conférences à l’Université Lyon 1, directeur-adjoint du Laboratoire d’Ecologie des Hydrosystèmes Naturels et Anthropisés (LEHNA), rédacteur-en-chef de la revue internationale de paléontologie Geobios, et responsable scientifique des fouilles au sein du Géoparc Mondial UNESCO des Causses du Quercy. Sa recherche porte sur l’étude des causes et des conséquences des variations géographiques et temporelles de biodiversité fossile et actuelle.
Gilles Cuny est professeur à L’université Claude Bernard Lyon 1 au sein du Laboratoire d’Ecologie des Hydrosystèmes Naturels et Anthropisés (LEHNA) et directeur du CEntre de REssources des Sciences de l’Evolution (CERESE), qui réunit les collections d’histoire naturelle de cette même université. Paléontologue, il travaille sur l’évolution des poissons cartilagineux ainsi que sur l’évolution de la microstructure des dents de poisson au sens large.
L'exposition numérique continue...
Découvrez tous les contenus pour continuer d'explorer les thématiques
Visitez aussi l’exposition à la BU Sciences, Campus de la Doua du 5 octobre 2021 au 2 janvier 2022.
Découvrez les collections de géologie de Lyon 1
Emmanuel Robert, directeur adjoint du CERESE (Centre de ressources pour les sciences de l’évolution),
fait visiter les collections de géologie de l’Université Lyon 1.
Consultez les ressources en lien avec l'exposition
Parcourez l'arbre du vivant avec LifeMap
L’ensemble des liens de parenté entre espèces forme ce que l’on appelle l’« arbre du vivant. » En raison du nombre considérable d’espèces connues – plusieurs millions –, la représentation de cet arbre constitue un véritable défi. Lifemap est un outil interactif et intuitif qui permet une plongée vertigineuse dans cet arbre pour en connaitre tous les secrets !
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Remerciements & partenaires
Cette exposition a été organisée par la BU Lyon 1 à l’occasion de la Fête de la science 2020.
Elle a été possible grâce à la participation et aux contributions des chercheurs et chercheuses de plusieurs laboratoires de l’Université.
Chercheurs et chercheuses
En charge du rédactionnel de l’exposition :
Patricia Gibert est directrice de Recherche au CNRS dans le laboratoire Biométrie et Biologie Evolutive (LBBE). Elle travaille depuis plus de 20 ans sur les mécanismes d’adaptation, en particulier la plasticité phénotypique, des insectes aux changements environnementaux.
Emmanuel Robert est conservateur et paléontologue. Il est responsable des collections de géologie de l’Université Lyon 1 et directeur-adjoint du CEntre de Ressources pour les Sciences de l’Évolution (CERESE), Il accueille des chercheurs du monde entier. Ses recherches le mènent sur le terrain en Europe, au Maghreb et en Amérique du Sud.
Plus d’infos
Lucie Thel est doctorante en 3ème année au Laboratoire de Biométrie et Biologie Evolutive. Elle étudie les périodes de naissances chez les ongulés, leurs déterminants écologiques et évolutifs, et leurs conséquences sur la survie des individus. Pour cela, elle fait appel à des données relevées sur le terrain, mais aussi aux sciences participatives.
Marion Valeix est chargée de recherche au Laboratoire Biométrie et Biologie Évolutive de l’Université Claude Bernard Lyon 1. Ses activités de recherche relèvent de l’écologie des communautés, de l’écologie comportementale, de l’écologie spatiale et de l’écologie de la conservation. Elles reposent sur l’étude des interactions interspécifiques, de leur rôle dans le fonctionnement des communautés, et des conséquences des activités humaines et des changements globaux sur ces interactions.
Gilles Escarguel est maître de Conférences à l’Université Lyon 1, directeur-adjoint du Laboratoire d’Ecologie des Hydrosystèmes Naturels et Anthropisés (LEHNA), rédacteur-en-chef de la revue internationale de paléontologie Geobios, et responsable scientifique des fouilles au sein du Géoparc Mondial UNESCO des Causses du Quercy. Sa recherche porte sur l’étude des causes et des conséquences des variations géographiques et temporelles de biodiversité fossile et actuelle.
Romain Amiot, chargé de Recherche au CNRS est affecté au Laboratoire de Géologie de Lyon, Terre, Planètes, Environnement. Il s’intéresse à l’enregistrement géochimique des restes fossilisés de vertébrés qu’il interprète en termes de paléoécologie, de paléophysiologie et de paléoenvironnement.
Plus d’infos
Les travaux de recherche d’Aurélie Cohas se situent à l’interface entre l’écologie comportementale, la biologie évolutive, la génétique et la dynamique des populations. Pour cela, elle combine observations comportementales, outils moléculaires et données à long terme avec pour modèle biologique principal, la marmotte alpine, Marmota marmota.
Plus d’infos
Jean-Michel Olivier est chercheur au Laboratoire d’Ecologie des Hydrosystèmes Naturels et Anthropisés (LEHNA), il travaille au CNRS dans une unité de recherche dont la thématique est l’écologie des grands fleuves avec comme modèle d’étude le Rhône en particulier.
Dans ce cadre, ses travaux de recherche portent sur la biologie et l’écologie des poissons dans les rivières et les milieux fluviaux ainsi que sur l’évaluation des procédures de réhabilitation écologique du fleuve. Un de ses axes de recherche est l’étude des conséquences de la variations des débits et des températures au cours du temps sur la biodiversité.
Comité scientifique
- Romain Amiot Chargé de Recherche CNRS LGL
- Alexandre Barry Elève bibliothécaire ENSSIB
- Blandine Bartschi, CERESE
- Bastien Boussau, Chargé de recherche CNRS LBBE
- Sylvain Charlat Chargé de recherche CNRS LBBE
- Aurélie Cohas Maître de conférence LBBE
- Gilles Cuny Professeur à l’UCBL, chercheur au LEHNA, directeur du CERESE
- Vanessa Cusimano Chargée de communication au CNRS.
- Damien De Vienne Chargé de recherche CNRS LBBE
- Gilles Escarguel Maître de conférence au LEHNA
- Patricia Gibert, directrice recherche CNRS LBBE
- Benjamin Guinet Doctorant LBBE
- Emilie Leromain Elève conservatrice ENSSIB
- Jean-Michel Olivier, Ingénieur de recherche CNRS LEHNA
- Simon Penel, Ingénieur d’étude LBBE
- Benjamin Rey Ingénieur de recherche LBBE
- Emmanuel Robert Responsable collection et directeur adjoint au CERESE
- Marion Valeix Chargée de recherche au LBBE
- Lucie Thel Doctorante au LBBE
Réalisation
Le site web est mis à jour par Cécile Girbon, webmestre au Service Commun de la Documentation de l’Université Claude Bernard Lyon 1.
La réalisation a été assurée par la Mission programmation culturelle de la BU, Livia Rapatel, Florence Gaume et Leila Habbad, en collaboration avec la Mission communication, Isabelle Bontemps, Simon Verrière, Hélène Dubernard. Ont également travaillé au projet, Alexandre Barry et Emilie Leromain élèves de l’Enssib.
Structures partenaires
L’exposition a bénéficié du soutien financier du Centre de ressources pour les sciences de l’évolution (CERESE) et du CNRS Délégation Rhône Auvergne
Sont partenaires du projet :
