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La biodiversité est essentielle à la vie des êtres humains. Elle comprend la diversité des habitats, des espèces et des gènes ainsi que de leurs interactions [1]. Nous avons besoin d'écosystèmes diversifiés et fonctionnels pour notre alimentation, pour la régulation du climat et pour la production d'air pur et d'eau propre. Les différentes espèces ont souvent différentes fonctions au sein d'un écosystème. Leur diversité augmente ainsi l'efficacité avec laquelle leur communauté utilise les ressources disponibles [2]. De plus, un nombre élevé d'espèces (et donc une forte biodiversité) crée une redondance dans l'occupation des fonctions, ce qui accroît la stabilité des services écosystémiques [3, 4].
En raison de sa position géographique très centrale, la Suisse présente cinq bassins hydrographiques qui drainent ses eaux vers quatre mers différentes. Cette particularité lui vaut une diversité exceptionnelle d'espèces de poissons [5]. Cela est dû au fait que, dans ces bassins, les espèces se sont formées isolément pendant des centaines de milliers d'années et n'ont pu coloniser la Suisse qu'après le retrait des glaciers de la dernière époque glaciaire. Mais cette diversité est aujourd'hui fortement menacée alors que notre planète connaît sa sixième extinction de masse. La Terre n'a connu que cinq autres épisodes où un nombre aussi élevé d'espèces végétales et animales disparaissait annuellement [6]. Mais alors que les autres extinctions de masse ont été provoquées par des catastrophes naturelles, des impacts de météorites ou des éruptions volcaniques, l'extinction actuelle est due à l'espèce humaine [6].
La perte de biodiversité entraîne inéluctablement une perte de services écosystémiques hautement problématique pour l'humanité. Il est donc absolument prioritaire de la préserver [7].
Avec sa forte densité de population, son long passé de modification des milieux naturels et sa diversité spécifique originellement très élevée, la Suisse est un hot-spot potentiel de perte de biodiversité aquatique. Il est donc peu surprenant que, parmi les pays industrialisés, la Suisse totalise affiche la plus forte proportion d'espèces menacées [8]. Ne serait-ce qu'au cours du siècle dernier, neuf espèces de poissons se sont éteintes en Suisse [9] et ce, sans compter les espèces endémiques de corégones et d'ombles disparues [10]. On considère aujourd'hui (situation de 2022) que 65% des espèces piscicoles indigènes sont éteintes, menacées d'extinction, fortement menacées ou menacées [9].
La biodiversité aquatique est ainsi fortement menacée et doit être mieux protégée. Mais pour pouvoir la protéger efficacement, il faut aussi qu'elle soit connue. Or une partie de la biodiversité des poissons suisses est encore inconnue et sa diminution éventuelle ne peut donc être enregistrée. La connaissance des particularités locales ― c'est-à-dire aussi des variations intraspécifiques ― et leur prise en compte dans les politiques de protection et de gestion de la faune piscicole peuvent aider à mieux lutter contre une poursuite de la perte de biodiversité. De plus, le recensement de la biodiversité à un niveau élevé de précision taxonomique donne une meilleure possibilité aux décideurs d'axer les efforts de protection sur les espèces réellement les plus menacées.
Jusqu'à récemment, la majeure partie des espèces de poissons vivant dans les cours d'eau suisses n'avaient jamais été étudiées sur le plan morphologique et génétique. Pour connaître la biodiversité de nos poissons de rivière, il était donc nécessaire de réaliser des échantillonnages et des études standardisées sur tout le territoire. C'est ce qui a été fait pour la première fois dans le Progetto Fiumi. Le projet poursuivait les objectifs suivants:
Le principal objectif du Progetto Fiumi était d'enregistrer la biodiversité de la faune piscicole des cours d'eau suisses à tous les niveaux, à savoir ceux des individus, des populations, des espèces et des communautés. Pour la première fois, les biologistes ont cherché à prendre note de la diversité au sein des espèces et de celle d'espèces apparentées. Pour la diversité intraspécifique, la diversité génétique a principalement été prise ne compte, mais aussi la variabilité morphologique et la diversité de positions au sein du réseau trophique. Le but n'était pas d'obtenir une évaluation définitive de l'état de la biodiversité dans les cours d'eau suisses mais d'enregistrer des données dans toute la Suisse afin de créer une base pour de futures études.
Pour pouvoir protéger la biodiversité observée, il faut également comprendre ses relations avec les conditions environnementales. En plus des poissons, des données ont donc été recueillies sur les insectes, les algues et différents paramètres environnementaux.
Jusqu'à présent, la majeure partie des espèces de poissons de la Suisse n'avaient jamais été étudiées sur le plan morphologique à l'échelle du pays. Étant donné que nous ignorons quelles méthodes seront disponibles dans le futur pour étudier la diversité spécifique, il est important de collecter aujourd'hui des spécimens de poissons et des échantillons de tissus. Le matériel collecté pourra plus tard être étudié avec les méthodes du moment. Dans cette optique, une partie des poissons capturés pour les inventaires ont été préparés pour être conservés. De même, des photos standardisées ont été prises et des échantillons de tissus archivés. Cette collection de référence est à la disposition des scientifiques pour de futures études.
Pendant les cinq ans qu'a duré le projet (2013–2017), 324 sites ont été étudiés (fig. 1) dans des cours d'eau couvrant une très large palette de types de cours d'eau, d'altitude et de degré d'influence anthropique (voir [11] pour plus de détails).
Là où cela était techniquement possible, le peuplement pisciaire a été recensé par une pêche exhaustive à l'électricité (fig. 2) effectuée par trois passages successifs sur 50-100 m. Les cours d'eau pouvant être parcourus à pied mais trop larges pour deux anodes, présentant des zones trop profondes ou trop de courant ont été pêchés de manière semi-quantitative (un seul passage, pas de barrière). Les grands cours d'eau non prospectables à pied ont été pêchés à partir d'une embarcation équipée d'une anode fixée à l'avant du bateau. Pour ce faire, douze bandes présentant les différents habitats dans des proportions typiques ont été sélectionnées dans un tronçon de quelques centaines de mètres à deux kilomètres de long puis pêchées à l'électricité. Des échantillonnages qualitatifs ont par ailleurs été effectués pour cibler des espèces et des habitats précis.
Tous les poissons capturés ont été déterminés au niveau de l'espèce sur le terrain sur des critères morphologiques. La détermination des individus de groupes d'espèces difficiles à distinguer a dû être vérifiée au laboratoire ou à partir des photos. Sur chaque site, jusqu'à 30 individus de chaque espèce ont été choisis pour la collection et euthanasiés au MS 222. Tous les autres poissons ont été relâchés. Les individus d'espèces menacées ont également été systématiquement relâchés après avoir été échantillonnés, photographiés et mesurés sous anesthésie. Chaque spécimen destiné à la collection a été photographié plusieurs fois (fig. 3) et fait l'objet de prélèvements.
En complément, divers échantillons environnementaux ont été prélevés sur chaque site et différentes variables environnementales mesurées [11]: les poissons et les échantillons d'ADN (prélevés dans les nageoires) ont été intégrés à la collection du Musée d'histoire naturelle de la Bourgeoisie de Berne et peuvent même être admirés dans l'exposition permanente «cabinet de curiosités». Tous les autres échantillons sont conservés dans les locaux de l'Eawag à Kastanienbaum.
Dans la cadre du Progetto Fiumi, plus de 12'000 échantillons d'ADN, de 10'000 poissons entiers, de 5000 échantillons d'écailles (pour les analyses de croissance) et de 6’000 échantillons d'organes ont été archivés pour de futures études. Grâce aux données collectées, les premières analyses descriptives des traits généraux de la diversité piscicole des cours d'eau suisses ont été possibles. Une sélection de résultats est présentée dans les passages qui suivent. Les résultats et les échantillons disponibles sont décrits dans leur totalité dans le rapport de synthèse du Progetto Fiumi [11].
Au total, plus de 50 espèces de 39 genres ont été recensées. Le nombre d'individus de chaque espèce et groupe d'espèces est indiqué dans la figure 4. Quelques espèces ont été observées très fréquemment alors que d'autres ne se rencontraient que très rarement dans les captures. Cette image ne correspond cependant pas nécessairement à la réalité de leur présence en Suisse. En effet, beaucoup des cours d'eau étudiés se situaient dans la zone à truites ; il est donc possible que les espèces de cette zone piscicole soient surreprésentées. Chez certaines espèces difficiles à déterminer, tous les individus n'ont pas encore été examinés au laboratoire; ils sont alors rassemblés sous le nom du genre (p. ex. Salmo spp.).
Si l'on considère la diversité cours d'eau par cours d'eau, il apparaît que beaucoup de rivières n'abritent qu'un petit nombre d'espèces et que peu d'entre elles en ont beaucoup (fig. 5). Ainsi, 17 sites n'ont permis aucune capture et 158 sites n'ont permis la capture que d'une seule espèce (en général la truite atlantique Salmo trutta). Seuls 16 sites présentaient plus de dix espèces. Ces sites riches en espèces se situaient en général dans les grands cours d'eau de plaine, entre 230 et 470 m d'altitude, ou à proximité des lacs. Le plus grand nombre d'espèces a été observé dans les grandes retenues fluviales présentant un habitat quasiment lacustre. Cela ne signifie cependant pas que les retenues fluviales aient une valeur particulière pour la diversité piscicole de leur région. Au contraire, cette valeur serait plutôt négative puisque les espèces qui vivent dans ces zones de retenue sont généralement des espèces très fréquentes dans les lacs. Les espèces menacées, qui nécessitent des milieux connectés sur de longues distances et un courant assez fort, en sont généralement absentes. Les petits ruisseaux abritent habituellement peu d'espèces, en particulier en altitude, et les rivières moyennes en présentent un nombre moyen (fig. 5).
Dans l'étude des communautés (fig. 6), les familles ou genres ont été considérés comme dominants si plus de 40% des poissons d'un site appartenaient à ce taxon. Il apparaît de manière frappante qu'une grande majorité des sites est dominée par les truites (en général S. trutta). Environ 20 % des sites sont dominés par des chabots ou des cyprinidés. Certains sites sont dominés par des espèces d'autres genres ou familles et certains autres ne présentent pas de taxon dominant.
Les cours d'eau suisses présentent une grande variété de communautés piscicoles. Alors que certaines combinaisons de peu d'espèces se retrouvent sur de nombreux sites (truite atlantique et chabot, par exemple), certaines communautés bien particulières et riches en espèces ne se rencontrent qu'à un seul endroit ou sur un petit nombre de sites. Sur les 88 communautés différentes observées, seules 14 ont été rencontrées sur plus d'un site (fig. 7). Les petits cours d'eau d'altitude sont généralement dominés par les truites ou les chabots et se distinguent peu par la composition de leur communauté piscicole. Bien que beaucoup de petits ruisseaux soient naturellement pauvres en espèces, ils peuvent contribuer à une forte diversité gamma intraspécifique. De leur côté, les cours d'eau moyens présentent toujours une plus forte variation entre les sites et donc de plus grandes différences entre les communautés (diversité bêta).
Les études en cours révèlent des traits jusqu'alors inconnus de la biodiversité des poissons. Ainsi, la détermination des espèces sans la prise en compte de données taxonomiques et génétiques détaillées conduit à des erreurs au sein de plusieurs genres (voir aussi [5]). Les résultats concernant cet aspect sont brièvement présentés ci-après pour trois genres. Les rapports de synthèse du Projet Lac et du Progetto Fiumi en présentent d'autres [11, 13].
Le genre des truites est celui qui a, de loin, été capturé sur le plus grand nombre de sites (fig. 8). Les truites capturées appartiennent à cinq lignées évolutives différentes [14]. L'espèce la plus répandue et la plus fréquente est la truite atlantique (Salmo trutta) qui, à l'origine, n'était indigène en Suisse que dans le système Aar-Rhin et dans le bassin lémanique et qui est aujourd'hui commune dans toute la Suisse en raison d'introductions volontaires [15]. L'espèce du bassin du Doubs est la truite zébrée qui appartient à la lignée rhodanienne (Salmo rhodanensis). Le bassin adriatique était autrefois occupé par deux autres espèces, la truite marbrée ou marmorata (Salmo marmoratus) et la truite adriatique (Salmo cenerinus). La cinquième espèce est la truite du Danube (Salmo labrax) dont l'aire de répartition naturelle se situe dans l'Inn et ses affluents d'Engadine.
Toutes les espèces de truites sauf S. trutta sont en grande difficulté suite à l'introduction de S. trutta dans tous les bassins versants. S. cenerinus est ainsi menacée d'extinction [9] car elle a été supplantée par S. trutta dans la quasi totalité de son aire de répartition en Suisse. Cette espèce n'a plus été détectée que dans le Poschiavino et un cours d'eau du canton du Tessin [13, 16].
On pensait jusqu'à récemment que la Suisse ne comptait qu'une seule espèce de chabot, à savoir Cottus gobio. Des analyses génétiques ont maintenant révélé que la Suisse a connu plusieurs vagues de colonisation par des lignées génétiquement distinctes. Les chabots du Doubs, du bassin adriatique et du système Aar/Rhin appartiennent ainsi à trois lignées différentes [17]. Qui plus est, le bassin de l'Aar/Rhin a apparemment été colonisé en deux vagues successives, si bien que les lacs du bassin versant de l'Aar abritent une lignée tandis que les cours d'eau du même bassin situés en aval des lacs préalpins, ainsi que le lac Léman et le lac de Constance, en abritent une autre [17]. Le bassin du Rhin et le bassin rhodanien du lac Léman ont été temporairement reliés entre eux au cours des derniers milliers d'années. Ces deux types de chabots se distinguent aussi souvent par leur phénotype. D'autre part, dans certains lacs du bassin de l'Aar, une spéciation écologique s'est produite chez les chabots lacustres, si bien que des formes différentes sont apparues sur le littoral et en eau profonde. Ces deux formes se distinguent sur le plan phénotypique et, du moins dans un des cas, génétique [17]. Tous ces résultats semblent indiquer que les eaux suisses sont aujourd'hui peuplées par différentes espèces de chabots qu'il convient maintenant de caractériser sur le plan taxonomique.
Des loches ont été capturées sur de nombreux sites dans tous les bassins à l'exception de ceux du Pô et de l'Adige. Jusqu'à présent, toutes les loches de Suisse avaient été rattachées à une seule espèce, à savoir la loche franche (Barbatula barbatula) [14]. Les analyses génétiques effectuées sur les échantillons collectés en Suisse attestent maintenant de la présence de trois lignées mitochondriales qui correspondent très probablement à trois espèces de loches différentes. L'une d'elles a été identifiée comme étant B. quignardi. On pensait jusqu'à présent son aire de répartition limitée au sud de la France, à l'ouest du Rhône, d'où son nom de loche du Languedoc. Cette espèce a maintenant aussi été recensée dans le lac de Chalain, dans le Léman [13] et dans l'Allaine. Par ailleurs, une autre lignée de loche a été détectée dans tous les grands lacs du système de l'Aar et de la Limmat. Elle est apparentée à B. quignardi mais s'est développée indépendamment de cette dernière pendant plusieurs millions d'années. En même temps, une lignée apparentée mais encore plus éloignée a été découverte dans tous les cours d'eau de cette région ainsi que dans le Léman et le lac de Constance [13]. La taxonomie des loches de Suisse doit donc, elle aussi, être impérativement réexaminée.
En plus des analyses à l'échelle de la Suisse, des questions concernant la protection de la biodiversité ont également été traitées dans des zones géographiques plus limitées. Ainsi, 722 truites de différents bassins versants des Grisons ont été étudiées sur le plan génétique à partir de leur ADN mitochondrial. Les résultats montrent que tous les haplotypes des espèces de truites identifiées en Suisse sont présents dans le canton des Grisons (fig. 9). L'haplotype rhénan est également dominant dans les bassins de l'Adriatique et du Danube. Les études montrent qu'un brassage des truites de différentes lignées a eu lieu en Engadine. Cela a certainement eu un effet sur l'aspect des truites de cette région. En Engadine, en effet, les truites présentent une plus grande diversité de couleurs qu'ailleurs dans le canton (fig. 10).
Les ruisseaux alimentés par les eaux souterraines se distinguent de ceux alimentés par les eaux de surface au niveau du régime thermique, de la vitesse du courant, du débit, du substrat et de la nourriture disponible. Cela peut donner lieu à des adaptations spécifiques chez les poissons. Pour en savoir plus, les paramètres environnementaux, les macroinvertébrés et les données génétiques, morphologiques, phénotypiques et relatives au contenu stomacal des poissons ont été étudiés dans plusieurs cours d'eau des deux types du bassin du lac des Quatre-Cantons.
Les résultats attestent de la présence, dans les ruisseaux alimentés par les eaux souterraines, de truites beaucoup plus foncées et au corps plus haut que dans les ruisseaux alimentés par les eaux de surface (fig. 11) [18]. Des différences ont également été observées au niveau du comportement alimentaire. Ainsi, le degré de spécialisation sur certaines proies est significativement plus élevé dans les cours d'eau alimentés pas les nappes [19]. Ces différences locales sont très importantes pour la gestion piscicole; elles peuvent avoir une influence significative sur les chances de survie des poissons [20].
Les autorités vaudoises ont observé une population de truites très particulières dans le cours supérieur de la Bioleyre, un affluent de la Broye. En effet, ces truites ne présentent pas de points caractéristiques sur les flancs. La partie inférieure du cours d'eau ne comporte, quant à elle, que des truites à points. Entre les deux, on observe une zone intermédiaire abritant les deux phénotypes ou un mélange des deux (fig.12).
Les individus de différents sites présentant des phénotypes différents ont été étudiés en détail. Les résultats suggèrent l'existence de différences génétiques entre les populations à points et sans points (fig. 13). Apparemment, des échanges de gènes se produisent là où les deux types de truites coexistent. On ne sait pas encore exactement si la population au phénotype sans points s'est développée dans la Bioleyre ou si elle a été introduite. Mais quoi qu'il en soit, cette particularité doit absolument être prise en compte dans la gestion halieutique du cours d'eau.
Les prises d'eau nécessaires au fonctionnement des petites centrales hydrauliques donnent souvent naissance à des tronçons court-circuités au débit résiduel fort diminué. La réduction du débit et la rétention du charriage au niveau du barrage ont une forte influence sur le cours d'eau [21, 22] et sur les organismes qui y vivent. Les effets écologiques de ces centrales sur la faune des ruisseaux de montagne ont pourtant été peu étudiés jusqu'à présent.
À l'automne des années 2014 et 2015, les caractéristiques de l'habitat, la communauté d'invertébrés et la population de truites ont été étudiées à trois endroits-clés au niveau de huit petites centrales hydrauliques (centrales au fil de l'eau avec tronçon à débit résiduel) (fig. 14). Les résultats montrent que les tronçons court-circuités tendent à présenter une moindre densité de macroinvertébrés sensibles (éphémères, plécoptères et trichoptères). À une exception près (présence d'ombles du lac de Palpuogna au niveau de la centrale de Preda au col de l'Albula), les truites étaient les seuls poissons présents au niveau des petites centrales hydrauliques. Aucune différence systématique n'a été constatée en ce qui concerne la densité de la population de truites. En revanche, leur masse corporelle rapportée à leur taille était plus faible dans beaucoup de tronçons court-circuités (fig. 14).
Le Progetto Fiumi était avant tout un projet de terrain visant principalement à constituer une collection de référence représentative des espèces et populations de poissons des cours d'eau suisses. La stratégie choisie était d'effectuer des prélèvements sur le plus grand nombre possible de sites afin de collecter le plus grand nombre possible d'informations et d'échantillons. Combinée aux données environnementales également relevées sur tout le territoire, cette collection constitue une excellente base de travail pour de futures analyses de la biodiversité piscicole des cours d'eau. Cette dernière est déjà fortement menacée en Suisse et le réchauffement climatique associé aux autres pressions anthropogéniques devrait encore aggraver la situation à l'avenir.
Ces dernières années, les milieux spécialisés ont pris une conscience accrue de la nécessité absolue d'une meilleure connaissance de la diversité des espèces et des spécificités des populations vivant localement dans les différents milieux aquatiques. Les analyses génétiques effectuées dans le Progetto Fiumi et le Projet Lac ont révélé qu'il était souvent insuffisant d'identifier les espèces sur le terrain pour évaluer correctement la biodiversité des poissons. En effet, une part considérable de la diversité piscicole de la Suisse passe souvent inaperçue lors de l'examen sur le terrain et ne peut se révéler que par une analyse phénotypique et génétique approfondie effectuée au laboratoire. Cette diversité «cachée» se retrouve entre les espèces de nombreux genres (notamment Barbatula, Gobio, Phoxinus, Cottus, Salmo) ainsi qu'entre les populations d'une même espèce (comme chez les truites avec ou sans points de la Bioleyre), mais aussi entre certains phénotypes et génotypes d'une même population. Pour pouvoir constater, anticiper et éviter les pertes de biodiversité au niveau des poissons et des populations présentant des adaptations locales, il est indispensable de pouvoir effectuer une détermination fiable au niveau de l'espèce et de bien comprendre les mécanismes présidant à cette diversité et à son maintien. C'est à cette seule condition que la diversité des poissons pourra être suffisamment protégée en Suisse.
Il est absolument indispensable de disposer de connaissances approfondies en matière de taxonomie pour assurer une identification fiable des espèces de poissons. Il convient donc de conserver cette compétence là où elle existe et de la développer là où elle est insuffisante. En outre, il est nécessaire de recourir plus souvent à une combinaison de méthodes génétiques et morphologiques. Ainsi, il sera possible d’étudier la biodiversité de manière globale et d’y déceler des changements de manière précoce. Pour pouvoir suivre et noter l'évolution future de la biodiversité piscicole, il serait par ailleurs pertinent de rassembler tous les résultats de pêches d'inventaire standardisées et tous les signalements d'espèces dans une base de données accessible à tous. La base de données des lacs et cours d'eau établie par la Suède en donne un bon exemple. Cette base de données met à la disposition de la population suédoise la totalité des données résultant des pêches d'inventaire effectuées dans des milliers de lacs et cours d'eau. En Suède, les autorisations de pêches ne sont délivrées que si les personnes acceptent que leurs données soient enregistrées dans la base de données centralisée.
Beaucoup d'espèces menacées vivent dans des fleuves et rivières de plaine fortement perturbés par les activités humaines. La Suisse ne dispose pas aujourd'hui de cours d'eau déclarés d'importance nationale dans lesquels ces espèces rares et menacées bénéficieraient d'une attention particulière dans les négociations des différents intérêts en jeu. La sécheresse extrême de 2022 nous a rappelé de manière édifiante à quel point les derniers habitats restants étaient menacés et, en regard notamment de la situation actuelle en matière de politique énergétique, à quel point il était urgent de les protéger.
Enfin, les prélèvements du Progetto Fiumi et les résultats obtenus jusqu'à présent montrent que la majeure partie des espèces de poissons, et une bonne partie des espèces menacées, vivent dans les grands cours d'eau. À quelques exceptions près, et contrairement à ceux des cours d'eau de moyenne et de petite taille (ce projet) et à ceux des lacs (Projet Lac), les peuplements pisciaires de ces fleuves et grandes rivières, et beaucoup de leurs espèces, n'ont encore jamais été étudiés de manière standardisée en Suisse. Cette lacune doit être comblée de toute urgence afin d'appréhender la diversité des poissons dans sa totalité et, donc, de pouvoir la protéger. Il convient alors également d'étudier et de comparer la diversité au sein d'une même espèce dans les grands et les petits cours d'eau car il est raisonnable de penser que les grands cours d'eau et les petits affluents abritent des variants présentant des adaptations différentes.
[1] Cardinale, B.J. et al. (2012): Biodiversity loss and its impact on humanity. Nature 486: 59–67
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[6] Ceballos, G. et al. (2015): Accelerated modern human–induced species losses: Entering the sixth mass extinction. Science Advances 1: e1400253
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[8] Gattlen, N. et al. (2017): Biodiversité en Suisse: état et évolution. Synthèse des résultats de la surveillance de la biodiversité, état 2016. État de l'environnement n° 1630, Office fédéral de l'environnement OFEV
[9] Office fédéral de l'environnement (2022). Liste rouge des poissons et cyclostomes. Espèces menacées en Suisse. L'environnement pratique n° 2217
[10] Vonlanthen, P. et al. (2012): Eutrophication causes speciation reversal in whitefish adaptive radiations. Nature 482: 357–362
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[19] Dermond, P. et al.(2018): Environmental stability increases relative individual specialisation across populations of an aquatic top predator. Oikos 127: 297–305
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[21] Anderson, D. et al. (2015): The impacts of ‘run-of-river’hydropower on the physical and ecological condition of rivers. Water and Environment Journal 29: 268–276
[22] Lange, K. et al. (2018): Multiple-stressor effects on freshwater fish: Importance of taxonomy and life stage. Fish and Fisheries 19: 974–983
Le terme de « biodiversité » est très présent actuellement. Il est en général employé au sens de diversité des espèces mais il englobe bien plus que cela. En effet la biodiversité se définit comme la diversité de la vie sur Terre et ne comprend pas uniquement celle des espèces mais va de la diversité des écosystèmes aux variations génétiques au sein d'une espèce. On distingue d'autre part trois types de diversité. La diversité alpha (α) correspond à la diversité des espèces à l'échelle locale ou régionale. La diversité gamma (γ) comprend toutes les espèces présentes à grande échelle, par exemple dans toute la Suisse. Enfin, la diversité bêta (β) décrit la variabilité de la diversité alpha d'un lieu à un autre ; elle indique ainsi si à peu près les mêmes espèces sont présentes dans tous les ruisseaux ou si ces derniers abritent des communautés très différentes.
Bien souvent, les projets de gestion et de renaturation des eaux visent la préservation et parfois l'accroissement de la diversité spécifique locale (diversité alpha). Mais, au-delà, il est également important, si l'on souhaite évaluer la biodiversité, de tenir compte des différences entre les communautés (diversité bêta). Dans différentes communautés, les mêmes espèces peuvent assumer des rôles écologiques différents car une espèce définie peut être fortement influencée par la présence ou l'absence d'une autre. Une forte diversité bêta est donc le signe d'une forte diversité régionale. À l'inverse, une faible diversité bêta indique que les communautés se ressemblent beaucoup. Cela peut être le résultat d'actions anthropiques qui ont tendance à niveler les différences régionales (par l'introduction d'espèces, l'utilisation des terres, l'aménagement des cours d'eau, l'exploitation hydroélectrique, etc.) [12].
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