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Se mouiller les pieds: la science citoyenne comme moyen de surveillance à long terme

Référence: Gouraguine A, Moranta J, Ruiz-Frau A, Hinz H, Reñones O, Ferse SCA, et al. (2019) Science citoyenne dans les domaines où les données et les ressources sont limitées: un outil pour détecter les changements à long terme de l'écosystème. PLoS ONE 14 (1): e0210007. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0210007

Remarque: Cet article a été initialement publié sur le site Oceanbites en janvier 2019; cependant, il a été perdu en raison de problèmes de serveur.

Qu'est-ce que la science citoyenne?

La science citoyenne est un peu ce à quoi elle ressemble: la participation du public à la recherche scientifique. Les bénévoles aident à la recherche de diverses manières, par exemple en comptant les organismes ou en étant un jeu de mains supplémentaire pour le travail sur le terrain. Les citoyens scientifiques jouent un rôle essentiel dans la réalisation de recherches où un financement limité peut autrement empêcher la recherche de se faire. Dans les régions où les données peuvent ne pas être disponibles en raison d'un manque de financement, les volontaires peuvent aider à collecter des données importantes pour informer les parties prenantes et les décideurs politiques sur les préoccupations des communautés locales, telles que la diminution de la population de poissons. Ces efforts aident à produire des données là où aucune autre information n'existe. Par conséquent, les scientifiques citoyens jouent un rôle essentiel dans les ensembles de données mondiaux pour informer les scientifiques de la façon dont un écosystème peut changer au fil du temps.

Différents exemples de comment devenir un citoyen scientifique dans le milieu marin. Crédit d'image: NOAA

L'étude

Les chercheurs ont utilisé des scientifiques citoyens du sud-est de l'Indonésie pour les aider à observer les changements à long terme de l'écosystème des récifs coralliens. Les récifs coralliens sont essentiels à l'environnement marin car ils fournissent des services écosystémiques clés, tels que la protection du littoral, la pêche et le tourisme pour stimuler l'économie locale. Une énorme menace pour les récifs coralliens est l'augmentation de la température de la surface de la mer (SST), l'un des effets secondaires du réchauffement climatique. Avec l'aide de scientifiques citoyens, les chercheurs ont étudié comment différents types de couvertures de récifs coralliens (coraux durs ou mous) affectent les communautés de poissons autour des îles de Hoga et Kaledupa, dans le parc national de Wakatobi. Les habitants de cette région dépendent des ressources marines pour se nourrir, ce qui conduit souvent à la surpêche. Ainsi, les chercheurs ont voulu comprendre les changements potentiels à long terme de l'écosystème dus à la fois à l'augmentation du SST et à la surpêche.

Scientifiques citoyens collectant des données via la plongée en apnée dans la Grande Barrière de Corail. Crédit photo: Tracy Olive

Bénévoles en tant que citoyens scientifiques et protocole de formation

Les programmes de science citoyenne se présentent sous de nombreuses formes différentes, de la participation de masse (n'importe qui peut s'impliquer n'importe où) à la surveillance systémique (nécessitent une formation et une participation dans des lieux présélectionnés). Les bénévoles qui ont contribué à l'aspect science citoyenne de cette étude étaient principalement des étudiants universitaires qui étaient responsables de tous les coûts de leur participation au programme. Le suivi systémique, comme le type de programme réalisé sur les récifs en Indonésie, est souvent organisé par contact personnel ou par e-mail, il est donc possible que les étudiants de l'Université qui ont participé en Indonésie aient été informés du programme via une communication externe. Vous vous demandez peut-être comment les volontaires ont su mener des recherches scientifiques aussi spécifiques. Au cours de l'étude de 10 ans, environ 275 bénévoles ont été formés par des chercheurs expérimentés. Pour participer à la recherche, les volontaires devaient être certifiés en plongée sous-marine (s'ils ne l'avaient pas déjà fait). Ils ont ensuite suivi un cours d'une semaine sur l'écologie des récifs pour apprendre à identifier les différentes catégories de couverture potentielle, qu'elles soient biotiques (coraux durs ou mous; macro algues) ou abiotiques (sable; décombres; roches) et espèces de poissons. Pour développer un programme de science citoyenne pour une surveillance à long terme, les scientifiques doivent déployer des efforts considérables pour former des volontaires. Dans cette étude, les scientifiques ont effectué des vérifications croisées pour vérifier que les volontaires ont correctement identifié les organismes et une fois que les volontaires ont été correctement formés, les scientifiques expérimentés ont pu prendre du recul et laisser les volontaires effectuer la recherche.

Et la qualité des données?

On craint que les programmes de science citoyenne ne produisent pas de données de haute qualité; cependant, les chercheurs de cette étude soutiennent que les données recueillies étaient, pour la plupart, de qualité constante. La seule variabilité dans les données provient des données sur les poissons car il existe de nombreux types de poissons différents qui vivent dans cette région, et ils peuvent être difficiles à identifier et à compter correctement. De plus, les chercheurs ajoutent que les données sur les poissons ont été collectées par de nombreux observateurs différents, qui peuvent avoir différents niveaux d'expérience. Enfin, les poissons observés uniquement dans une région du site d'étude ou ceux qui n'apparaissaient pas au cours des années précédentes ou passées ont été retirés en raison de la possibilité qu'ils aient été faussement identifiés.

Résultats de citoyens citoyens

Les volontaires de cette étude ont fourni des données importantes pour comprendre les changements à long terme des récifs coralliens dans le sud-est de l'Indonésie. Dans l'ensemble, il y a eu une baisse de 69,3% de la couverture corallienne dure moyenne et une augmentation de la couverture abiotique de 19% en 2002 à 63,4% en 2012. Au cours de la période d'étude de 10 ans, la diminution de la couverture corallienne dure a diminué sur l'abondance des poissons. et la richesse en espèces. Cependant, les chercheurs soulignent que la pêche à la bombe (pêche à l'explosif) et l'augmentation de la consommation humaine de poisson auraient également pu modifier la composition communautaire des espèces de poissons dans la région. Les familles de poissons les plus touchées par une perte de couverture de corail dur étaient des poissons plus petits qui dépendent du corail dur pour se protéger. D'autres familles de poissons ont profité de la perte de couverture de corail dur car elles se nourrissent de sédiments meubles et une diminution de la couverture de corail dur indique qu'il y a plus de place pour une couverture abiotique, comme les sédiments.

Étudiants stagiaires développant un programme de citoyens scientifiques pour le programme de l'équipe d'observation des côtes et des oiseaux marins. Crédit photo: Université de Washington

L'avenir de la science citoyenne?

Les résultats de cette recherche soulignent l'importance des programmes de science citoyenne pour détecter les changements à long terme de l'écosystème. Dans cette étude, les volontaires ont observé un changement substantiel de l'habitat benthique sur 10 ans et ont produit des données pour informer les décideurs politiques que cela n'aurait probablement pas été possible autrement faute de financement. Les programmes de science citoyenne sont non seulement un moyen rentable de collecter des données sur de nombreuses années qui peuvent ensuite être utilisées pour éclairer une meilleure gestion, mais ils encouragent également la gérance environnementale et la culture scientifique. Les auteurs concluent qu'il existe un potentiel inexploré des programmes de science citoyenne dans les pays en développement où la collecte de données à long terme peut ne pas être possible car les agences gouvernementales ne sont pas préparées à effectuer une surveillance à long terme. Gardez les yeux ouverts pour les projets de science citoyenne! Ils peuvent être un moyen amusant et éducatif de s'impliquer dans la science.

Je suis doctorant en deuxième année au Rynearson Lab et étudie l'océanographie biologique à la Graduate School of Oceanography (URI). D'une manière générale, j'utilise des techniques génétiques pour étudier la diversité du phytoplancton. Je suis intéressé à comprendre comment les facteurs de stress environnementaux associés au changement climatique affectent la dynamique des communautés de phytoplancton et donc la fonction globale de l'écosystème. Avant de travailler au laboratoire Rynearson, j'ai passé deux ans en tant qu'analyste du plancton au Marine Invasions Lab du Smithsonian Environmental Research Center (SERC) pour étudier le phytoplancton dans les eaux de ballast des cargos et acquérir de l'expérience avec la taxonomie du phytoplancton et les techniques de culture.

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