Si vous voyagez à Bali, vous ne verrez pas de cacatoès, mais si vous allez sur l’île voisine de Lombok, vous le verrez. La situation est similaire avec les marsupiaux : l’Australie abrite de nombreuses espèces de marsupiaux, comme le kangourou et le koala. Plus vous allez vers l’ouest, plus ils se font rares. Alors que vous ne trouverez que deux représentants de ces mammifères typiquement australiens sur l’île indonésienne de Sulawesi, vous les chercherez en vain sur la voisine Bornéo. L’Australie, en revanche, n’abrite pas de mammifères que vous trouverez généralement en Asie, comme les ours, les tigres ou les rhinocéros.
Ce changement brutal dans la composition du monde animal a déjà attiré l’attention du naturaliste britannique et co-découvreur de la théorie de l’évolution Alfred Russell Wallace, qui a parcouru l’archipel indo-australien de 1854 à 1862 pour collecter des animaux et des plantes. Il a décrit une ligne biogéographique (invisible) entre Bali et Lombok et Bornéo et Sulawesi qui marquait la distribution la plus à l’ouest de la faune australienne.
Changement fascinant de la faune
Les chercheurs en biodiversité sont depuis longtemps fascinés par ce brusque changement de créatures le long de la Wallace Line. La façon dont ces schémas de distribution sont apparus n’a cependant pas encore été clarifiée en détail.
Une explication est la tectonique des plaques. Il y a quarante-cinq millions d’années, la plaque australienne a commencé à dériver vers le nord et a glissé sous la puissante plaque eurasienne. Cela a rapproché deux masses terrestres qui étaient auparavant très éloignées. Il est devenu plus facile pour les créatures terrestres de coloniser un continent à partir de l’autre. Les mouvements tectoniques ont également donné lieu à la création d’innombrables îles (volcaniques) entre les deux continents, que les animaux et les plantes utilisaient comme tremplins pour migrer vers l’ouest ou vers l’est.
Plus d’animaux asiatiques en Australie que l’inverse
Mais pourquoi plus d’espèces ont trouvé leur chemin de l’Asie vers l’Australie — d’innombrables serpents venimeux, des lézards épineux (Horrible Moloch), souris sautillantes (Notomys sp.) ou les renards volants en témoignent – alors que l’inverse était jusqu’à présent un mystère.
Afin de mieux comprendre cette répartition asymétrique des vertébrés le long de la ligne Wallace, des chercheurs dirigés par Loïc Pellissier, professeur d’écosystèmes et d’évolution du paysage à l’ETH Zurich, ont créé un nouveau modèle. Il combine des reconstructions du climat, des déplacements de plaques entre 30 millions d’années et aujourd’hui et un ensemble de données complet pour environ 20 000 oiseaux, mammifères, reptiles et amphibiens enregistrés dans la région aujourd’hui.
Les climats des régions d’origine sont décisifs
Dans le dernier numéro de Scienceles chercheurs montrent désormais que les adaptations aux climats des zones d’origine sont en partie responsables de la répartition inégale des représentants de la faune asiatique et australienne de part et d’autre de la Wallace Line.
Outre la tectonique des plaques, les conditions environnementales qui prévalaient il y a des millions d’années ont été déterminantes pour les échanges entre les deux continents. Sur la base de simulations, les chercheurs ont découvert que les animaux originaires d’Asie étaient plus susceptibles de « sauter » à travers les îles indonésiennes pour atteindre la Nouvelle-Guinée et le nord de l’Australie.
Ces îles présentaient un climat tropical humide, avec lequel elles étaient à l’aise et auxquelles elles s’étaient déjà adaptées. La faune australienne était différente, ayant évolué dans un climat plus frais, devenu de plus en plus sec au fil du temps, et a donc moins bien réussi à s’implanter sur les îles tropicales que la faune migrant d’Asie.
Le climat asiatique a donc favorisé les créatures qui ont atteint l’Australie via les îles tropicales de la région faunique connue sous le nom de Wallacea, en particulier celles qui pouvaient tolérer une large gamme de climats. Cela leur a facilité l’installation sur le nouveau continent. « Le contexte historique est crucial pour comprendre les modèles de distribution de la biodiversité observés aujourd’hui et était la pièce manquante du puzzle expliquant l’énigme de la lignée de Wallace », explique le premier auteur Alexander Skeels, chercheur postdoctoral dans le groupe de Pellissier.
Avantages compétitifs pour les espèces tropicales
Les caractéristiques des espèces qui ont évolué dans les habitats tropicaux comprennent une croissance plus rapide et une plus grande compétitivité pour leur permettre de résister à la pression de la coexistence avec de nombreuses autres espèces. Dans les climats plus rigoureux, comme les régions plus froides et plus sèches d’Australie, les organismes doivent généralement développer des adaptations spéciales pour faire face à la sécheresse et au stress thermique. Celles-ci incluent des adaptations comportementales telles que l’activité nocturne et des adaptations physiologiques pour minimiser la perte d’eau. « De nombreuses grenouilles australiennes s’enterrent dans le sol et restent dormantes pendant de longues périodes pour cette raison », souligne Skeels. « Quelque chose de rare chez les grenouilles tropicales. »
Les résultats sont importants pour les chercheurs : « Ils montrent clairement que nous ne pouvons comprendre les schémas de distribution actuels de la biodiversité que si nous incluons le développement géologique et les conditions climatiques de la préhistoire dans nos considérations », déclare Pellissier.
L’héritage d’époques lointaines a façonné les schémas de la biodiversité jusqu’à nos jours. Cela nous aide également à comprendre pourquoi on trouve aujourd’hui plus d’espèces sous les tropiques que sous les latitudes tempérées. « Pour bien comprendre la distribution de la biodiversité et les processus qui la maintiennent dans le présent, nous devons savoir comment elle s’est produite », explique le chercheur.
Apprendre à comprendre les espèces envahissantes
Cela est particulièrement vrai en biogéographie car l’échange d’espèces entre les continents continue de se produire régulièrement et à un rythme alarmant aujourd’hui alors que les humains déplacent les animaux et les plantes autour de la planète. Ces espèces peuvent devenir envahissantes sur d’autres continents et nuire à la faune et la flore ancestrales. « Connaître les facteurs qui influencent les échanges sur de longues échelles de temps est important pour comprendre pourquoi les espèces peuvent devenir envahissantes sur des échelles de temps plus récentes. Dans la crise actuelle de la biodiversité, cela peut nous aider à mieux évaluer les conséquences des invasions induites par l’homme », souligne Skeels. .
