ADNe et SIG au service d’une puissante surveillance évolutive de la biodiversité – Partie 2
Imaginez la détection d’espèces insaisissables, le suivi d’organismes envahissants et la surveillance de la santé des écosystèmes, le tout sans perturber l’environnement. C’est le pouvoir de l’ADN environnemental (ADNe), un nouvel outil qui capture les traces génétiques laissées par les organismes dans l’eau, le sol et l’air. Combinées à la puissance des SIG, ces données génétiques peuvent être transformées en informations exploitables en cartographiant la répartition des espèces, en repérant les points chauds en matière de biodiversité et en prédisant les effets du changement climatique.
Ce billet a été rédigé par Mohamed Ahmed (Esri Canada) et Beverly McClenaghan (eDNAtec). Beverly est responsable de l’écologie chez eDNAtec, où elle supervise les opérations d’échantillonnage sur le terrain ainsi que l’analyse et l’interprétation des données de l’ADN environnemental dans le cadre de projets aux quatre coins du monde.
Le déclin rapide de la biodiversité mondiale exige des solutions innovantes pour la surveillance des espèces et des écosystèmes, ainsi que des stratégies pour stopper et inverser cette tendance à la perte. Les méthodes non intrusives sont d’autant plus importantes que de nombreuses espèces sont menacées d’extinction en raison des activités humaines et des effets du changement climatique. Comme nous l’avons souligné dans notre précédent billet de blogue, l’ADN environnemental (ADNe) révolutionne la surveillance de la biodiversité en permettant aux scientifiques de détecter et d’identifier des espèces à partir d’échantillons environnementaux, tels que l’eau, le sol et l’air. L’analyse de l’ADNe peut capturer les traces génétiques d’un large éventail d’organismes, ce qui permet des évaluations complètes des écosystèmes sans qu’il soit nécessaire de les observer ou de les capturer directement. L’utilisation d’un SIG pour afficher les données d’ADNe dans l’espace peut améliorer notre capacité à visualiser et à analyser les données, en donnant un aperçu de la répartition des espèces et de la santé des écosystèmes dans différents paysages.
En intégrant les données de l’ADN environnemental aux capacités du SIG, les chercheurs peuvent surveiller efficacement des écosystèmes entiers, repérer les espèces menacées ou envahissantes et évaluer l’impact des changements environnementaux. Cette approche permet non seulement d’établir des bases de référence en matière de biodiversité, mais aussi d’améliorer notre capacité à suivre les influences humaines sur les écosystèmes, telles que la destruction des habitats et l’extraction des ressources. Par exemple, l’équipe d’eDNAtec a prélevé des échantillons d’ADNe dans la baie de Plaisance, à Terre-Neuve, au Canada, une zone d’importance écologique et biologique connue pour la diversité de ses habitats, notamment les prairies à zostères, les rivières à saumon, les plages de frai du capelan et les habitats des mammifères marins. La baie de Plaisance abrite également une communauté de pêcheurs active le long d’une route maritime importante. Ces échantillons ont été intégrés au SIG afin de cartographier la distribution des algues nuisibles et des espèces envahissantes, d’identifier les espèces non indigènes nouvellement introduites et de déterminer quels substrats d’échantillons d’ADNe (eau, sédiments, échantillons de plancton en vrac) sont les plus efficaces pour la détection des espèces.
Pour visualiser et comprendre les tendances cachées dans ces données complexes de l’ADNe, nous pouvons utiliser ArcGIS Insights, ArcGIS Dashboards ou ArcGIS Knowledge. Ces outils permettent l'intégration, l'analyse et la visualisation de données spatiales et non spatiales de façon transparente, ce qui permet aux chercheurs et aux décideurs de suivre les tendances de la biodiversité et de générer des renseignements utiles pour la gestion des écosystèmes.
Les SIG facilitent également la modélisation de scénarios futurs, ce qui nous permet de prévoir comment les écosystèmes pourraient réagir au changement climatique et à la dégradation de l’habitat. En exploitant la puissance de l’ADNe et des SIG, nous pouvons améliorer considérablement nos efforts pour protéger les écosystèmes de notre planète et prendre des mesures significatives en faveur de la conservation de la biodiversité. Par exemple, ce tutoriel utilise des couches d’ArcGIS Living Atlas of the World pour analyser l’étendue des zones conservées au Kenya et évaluer les besoins supplémentaires en matière de conservation pour atteindre l’objectif 30x30 (en référence aux efforts de la communauté mondiale pour conserver 30 % des habitats terrestres et marins d’ici 2030).
Consultez la carte narrative ci-dessous pour en savoir plus sur l’ADNe, sur la manière dont les SIG peuvent être utilisés pour cartographier les données de l’ADNe et sur les avantages de la combinaison de l’ADNe et des SIG pour créer de puissants outils de surveillance de la biodiversité.
Ce billet a été écrit en anglais par Mohamed Ahmed et peut être consulté ici.