Les macroinvertébrés benthiques sont des organismes visibles à l’œil nu qui vivent au moins une partie de leur cycle de vie au fond d'un cours d'eau. Ces animaux constituent une classe très diversifiée dont les espèces présentent des degrés de tolérance variés face aux changements qui peuvent survenir dans leur environnement. Ils sont donc des indicateurs de choix pour évaluer la santé d'un cours d'eau.
Selon les experts du climat, les changements climatiques bouleverseront plusieurs aspects de l’environnement, dont les habitats aquatiques. La santé globale des communautés de macroinvertébrés benthiques pourrait être affectée de différentes façons par ces changements.
L'augmentation de la température de l’air, entraînera nécessairement une augmentation de la température de l’eau. D’autre part, avec des périodes de sécheresse plus fréquentes et donc d’étiage plus sévères, l’eau se réchauffera plus rapidement. La température a une influence sur le cycle de vie de la grande majorité des espèces aquatiques dont les macroinvertébrés. Un changement de quelques degrés peut affecter, entre autres, la reproduction, la métamorphose, la croissance, la survie, la résistance aux maladies et les déplacements des individus. Pour assurer leur survie, certaines espèces devront donc migrer plus au nord vers des cours d’eau où l’eau est plus froide. Toutefois, il existe des espèces endémiques qui ont une alimentation très spécifique et sont donc limités dans le choix de leur habitat. Ainsi, le déplacement vers des zones plus froide n'est pas toujours possible. Après la migration ou l'extinction des organismes sensibles les macroinvertébrés tolérants à des températures plus chaudes auront moins de compétition pour les ressources et seront donc avantagés. C’est ainsi que des espèces exotiques peuvent être avantagé aux détriments des espèces indigènes habitué à des températures plus froides. Elles deviennent alors des espèces exotiques envahissante.
Outre l'augmentation globale de la température, on peut prévoir de grandes variations à court terme en raison des fluctuations météorologiques. En effet, les précipitations amèneront de l'eau froide et les périodes de sécheresse, qui implique un niveau d'eau bas, entraîneront un réchauffement rapide par le soleil. Ces variations dans la température et le niveau de l'eau peuvent avoir des effets négatifs. Lorsque l'écosystème aquatiques change rapidement, tout le fonctionnement est bouleversé et les organismes qui y vivent nécessitent de longues périodes de récupération pour s'acclimater.
Avec les changements climatiques, les pluies diluviennes et les épisodes de sécheresse seront plus fréquentes modifiant le débit de l’eau. Les écosystèmes seront touchés par ces fluctuations de précipitations, et plus particulièrement les petits cours d'eau. Les fortes pluies augmentent le lessivage des sols et l’érosion des berges et parallèlement, l’apport en nutriments et en contaminants. D’autre part, les crues soudaines auront pour effet d’entrainer bon nombre de macroinvertébrés dans le courant. Avec des épisodes successifs de crues, ce sont des macroinvertébrés ayant la capacité de se réinstaller rapidement, donc plus tolérants, qui seront favorisés. À l’inverse, un étiage sévère restreindra les habitats disponibles pour ces derniers et diminuera le pouvoir de dilution de l'eau.
Ces modifications au niveau des paramètres physiques et chimiques de l’eau auront inévitablement des impacts sur les macroinvertébrés. Des espèces moins tolérantes ou plus sensibles pourront disparaitre d’un milieu tandis que d’autres, plus tolérantes ou opportunistes, gagneront en territoire.
Mesurer l’impact des changements climatiques sur les petits cours d’eau est un défit de taille. Toutefois, l’observation des bonnes espèces peut nous aider considérablement. Nous savons que certaines espèces vivent mieux dans les eaux froides tandis que d’autres préfèrent les eaux plus chaudes. En les étudiants bien, nous avons pu en classer quelques-unes selon une échelle de tolérance thermique. Récolter les macroinvertébré d’un cours d’eau année après année et en identifient ces espèces particulières nous donnera une idée globale du réchauffement du cours d’eau. Ainsi, nous en apprendrons davantage sur l’impact de ce réchauffement sur les autres espèces aquatiques.
Voici quelques macroinvertébrés indicateurs de la tolérance thermique :