Projet H2020 CLIMIFUN : Contrôle climatique et temporel de la diversité microbienne et du fonctionnement des écosystèmes : perspectives d'un nouveau modèle conceptuel

De nombreuses études ont identifié le climat, le stade de développement des écosystèmes et les caractéristiques des sols comme des facteurs majeurs de la diversité végétale et animale. Cependant, on en sait beaucoup moins sur les effets interactifs du climat, des propriétés des sols et du temps sur le contrôle de la diversité microbienne et de la multifonctionnalité au cours de la succession écosystémique. Ce manque de connaissances scientifiques entrave la capacité des scientifiques à prédire les changements au sein des communautés microbiennes et leurs conséquences sur le fonctionnement des écosystèmes dans le contexte du changement climatique. Il limite également l'inclusion des microbes du sol dans les modèles biogéochimiques mondiaux.

Le projet CLIMIFUN a comblé ce manque de connaissances en étudiant les schémas et mécanismes mondiaux qui régissent la diversité microbienne des sols et les processus écosystémiques dans des environnements en mutation. « En menant des expériences et des études de terrain à l'échelle mondiale, nous avons approfondi notre compréhension des principaux schémas et mécanismes mondiaux au sein des biomes et lors de la formation des sols », explique Manuel Delgado-Baquerizo, chercheur Marie Skłodowska-Curie. Une initiative internationale. Des scientifiques de plus de 30 institutions ont mené une enquête mondiale, collectant des données de terrain dans neuf pays et six continents. « Le plus grand défi consistait à élaborer des protocoles standardisés pour les relevés de la végétation et les études d'environnements divers, tels que les écosystèmes arides et les forêts tropicales, qui soient faciles à suivre par tous les types de chercheurs, des écologues de terrain aux biologistes moléculaires », explique Delgado-Baquerizo. Ces résultats révolutionnaires ont révélé l'évolution de la biodiversité des sols au cours de millions d'années de développement des écosystèmes et ont contribué à la création du premier atlas mondial de la biodiversité des sols (ouvre dans une nouvelle fenêtre). « Étant donné que le rôle du temps dans le contrôle de la distribution des organismes du sol reste largement inexploré, en particulier à l’échelle mondiale, CLIMIFUN constitue une étude pionnière dans ce domaine », déclare Delgado-Baquerizo.

Le projet apporte également de nouvelles preuves que la biodiversité des sols contrôle les réponses des fonctions écosystémiques aux facteurs du changement global (ouvre une nouvelle fenêtre). De plus, il a identifié, pour la première fois, le rôle des climats passés dans le contrôle de la répartition de la biodiversité des sols à l'échelle mondiale (ouvre une nouvelle fenêtre). De plus, CLIMIFUN a identifié les endroits sur Terre où des taxons inconnus devraient être découverts et caractérisés dans les années à venir. CLIMIFUN fournit des informations essentielles sur l'histoire naturelle de la biodiversité des bactéries, champignons, protistes et invertébrés du sol dans les écosystèmes terrestres des principaux biomes du monde. Selon Delgado-Baquerizo : « Nos travaux ont montré qu'à mesure que le sol se développe, les changements dans sa biodiversité sont induits par les variations de la couverture végétale et l'acidification au fil des millénaires. » L'initiative a également apporté un éclairage fondamental sur le rôle de la biodiversité des sols dans le soutien du fonctionnement des écosystèmes, de la fertilité à la production végétale, et dans la réponse des fonctions écosystémiques au changement global. Elle a également quantifié l'importance de la mémoire écologique dans le contrôle des fonctions écosystémiques et de la biodiversité des sols à l'échelle mondiale.

Les connaissances issues de CLIMIFUN bénéficieront aux scientifiques, aux écologistes, aux gestionnaires des terres, aux enseignants et aux décideurs politiques. « L'atlas mondial, par exemple, fournit des informations de base pour l'enseignement de la répartition mondiale des organismes du sol, comme c'est le cas pour les plantes depuis des décennies. Il comprend également des informations sur les sites à protéger pour préserver la biodiversité des sols à l'échelle mondiale. De plus, il pose d'importants défis et axes de recherche pour les chercheurs qui cherchent à identifier les taxons dominants dans les sols du monde entier », conclut Delgado-Baquerizo.