Eutrophication legacy on peri-alpine lakes ecological vulnerability to climate change

Héritage de l'eutrophisation sur la vulnérabilité écologique au changement climatique des lacs péri-alpins Les écosystèmes sont façonnés par des contraintes spatiales et temporelles. Depuis le 19ème siècle, l'augmentation des activités humaines crée un stress supplémentaire. La simultanéité des pressions locales (pollution, déforestation) rend par ailleurs difficile la prédiction des réponses écologiques au changement climatique. Cela génère de grandes incertitudes quant à l'avenir des écosystèmes et des services qu'ils fournissent (alimentation, eau potable, biodiversité).Notre objectif est de quantifier les facteurs de vulnérabilité écologique au réchauffement climatique des lacs de moyennes à grandes tailles, répartis au nord et au sud de la barrière alpine. Nous questionnons si les réponses écologiques des lacs sont plus affectées par le changement climatique en fonction de leur exposition (plus ils se réchauffent, plus les changements écologiques sont importants) ou de leur histoire d'impacts humains locaux (les lacs déjà soumis à de fortes pressions humaines locales sont plus sensibles au réchauffement climatique).Nous utilisons une approche paléoécologique qui nous donne une perspective à long terme sur la trajectoire écologique des systèmes, ainsi que des approches statistiques et modélisation reproductibles. Les cladocères sont utilisés comme indicateurs de l'état écologique, tandis que les diatomées et les pigments ont été utilisés pour déduire les niveaux antérieurs de concentrations de phosphore.Comme de nombreux grands lacs à travers le monde, les lacs de notre étude montrent une histoire récente d'eutrophisation, qui remonte au siècle dernier. Nous montrons des déplacements asynchrones à l'échelle du lac (décalage entre les zones littorales et pélagiques). Les lacs de notre étude sont maintenant tous sur une voie de restauration, pourtant, nous identifions que l'eutrophisation a diminué la résistance des lacs à la variabilité du climat. Nous montrons que même dans les systèmes profonds, la zone littorale peut avoir eu le potentiel d'amortir les charges nutritives initiales dans les lacs. L'assemblage pélagique est maintenant le plus sensible au réchauffement climatique. En outre, une perspective plus longue sur un système, le lac Léman, a révélé deux régimes de vulnérabilité au réchauffement climatique, avant et depuis le début de l'eutrophisation.Au cours des deux derniers siècles, les enjeux locaux et mondiaux sont intimement liés. Le degré de perturbations passées explique leur réaction actuelle au réchauffement climatique. Il est généralement admis que le fait d'atténuer les forçages humains locaux sur les écosystèmes doit favoriser leur résilience. En effet, nos résultats indiquent que la restauration de grands lacs périalpins n'est pas suffisante pour récupérer la résistance écologique à la variabilité climatique. Les décisions locales jouent un rôle important dans la détermination de la réponse écologique des lacs au réchauffement climatique.Distordre les impacts de plusieurs stress dans les écosystèmes réels est difficile, surtout quand les réponses se concentrent sur l'écologie. Notre étude met en évidence le besoin d'outils statistiques qui rendent compte de la bi-stabilité des réponses des écosystèmes