La biodiversité est à l’honneur en cette année 2010 qui a été déclarée « Année internationale de la biodiversité » par l’Organisation des Nations Unies. Cet événement a pour objectif d’informer et de sensibiliser les citoyens sur les enjeux liés à la biodiversité tout en encourageant les initiatives de recherche et de protection des organismes vivants. Egalement en gestation : l’IPBES ou Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services. A l’instar du GIEC pour le réchauffement climatique, cette plateforme intergouvernementale sera chargée d’expertiser et de synthétiser les connaissances scientifiques acquises en matière de biodiversité, en vue de produire un rapport à l’attention des décideurs politiques. De nombreux scientifiques alertent la communauté internationale quant à l’état général actuel de la biodiversité. La situation est réellement préoccupante : sur toute la surface du globe, on observe des taux de disparition anormalement élevés chez certaines espèces et la dégradation des services naturellement fournis par les écosystèmes. En cause : la pression excessive exercée par l’homme sur son environnement. Au travers de ses programmes de recherche, la communauté scientifique vise à prévenir les citoyens que la diversité du vivant est fondamentale au point de ne pouvoir être endommagée sans affecter profondément les propres conditions de vie de l’Homme sur Terre.

Qu’est ce que la biodiversité ?

Le terme de biodiversité désigne la diversité du vivant. Cette définition très large inclut les relations entretenues entre les organismes vivants et les fonctions qu’ils assurent dans leur écosystème. Pour bien comprendre ce que recouvre le terme de biodiversité, il est nécessaire de l’appréhender sur trois niveaux :

  • Au niveau génétique d’abord. La diversité génétique s’explique par la diversité du nombre de gènes ainsi que par l’existence de différentes versions pour un même gène : les allèles. Au cours de la reproduction sexuée, le mécanisme de la méiose sépare les gènes aléatoirement de manière à former plusieurs gamètes portant un matériel génétique distinct. Les possibilités de croisement des gamètes entre deux mêmes parents permet ensuite d’engendrer une multitude de combinaisons de gènes différentes, appelées génotypes. Plus la variabilité génétique d’une espèce est importante, plus la probabilité est forte que ses individus disposent et développent les caractères qui leur procureront les moyens de faire face aux aléas environnementaux.
  • Au niveau de l’espèce ensuite. En biodiversité, une espèce s’appréhende au travers d’une étude de populations. Une population est un groupe d’individus d’une même espèce, qui se reproduisent entre eux et qui sont isolés géographiquement les uns des autres. Ils se reproduisent rarement avec des individus d’autres populations car ils évoluent dans des environnements différents. Les populations développent ainsi des caractères adaptés à leur environnement particulier afin d’être en adéquation avec la zone qu’elles occupent. Plus de 1.4 million d’espèces d’organismes vivants (plantes, animaux, micro-organismes) on été répertoriées sur la Terre. On suppose qu’il en existe entre 5 et 100 millions, le chiffre de 14 millions est souvent avancé. Une espèce compte aux alentours de 220 populations ce qui porte le nombre de populations sur la planète à plusieurs milliards.
  • Au niveau des écosystèmes enfin. Un écosystème est constitué d’un ensemble d’êtres vivants qui exploitent un même milieu. Au sein d’un écosystème, les populations et les espèces interagissent, elles sont connectées entre elles. Un écosystème est en perpétuelle fluctuation autour d’un équilibre sans jamais l’atteindre : dès qu’une espèce est en surnombre, ses prédateurs naturels se multiplient à leur tour et rétablissent l’équilibre. En revanche, dès lors qu’une espèce est sur le déclin, les êtres vivants qui s’en nourrissent décroissent en proportion et exercent une pression moins forte sur l’espèce menacée qui peut alors se régénérer. On dit qu’un écosystème est sain s’il dispose des forces qui lui permettent de s’auto-réguler dès lors qu’il est soumis à un choc.

Pourquoi la biodiversité est-elle fondamentale ?

Pour de multiples raisons, la biodiversité est fondamentale. L’homme, comme tous les êtres vivants, fait partie intégrante de la biodiversité dans la mesure où il est inclus dans un écosystème et où il interagit constamment avec son environnement. Il y puise ses ressources alimentaires et en exploite les matières premières nécessaires pour se chauffer, se déplacer, s’éclairer, construire, s’habiller et même se soigner (40 à 70% de nos médicaments sont issus de la biodiversité). Il cultive des terres, rejette des gaz, des substances chimiques et quantités d’autres déchets.
Les systèmes naturels nous rendent également des services dits écosystémiques, tels que le refroidissement et le filtrage de l’air, la maîtrise des crues, la pollinisation des plantes, la lutte contre les ravageurs, l’aération du sol, la filtration et le stockage de l’eau, le cycle des substances nutritives (c’est-à-dire le traitement des nutriments par les plantes), le traitement des déchets… C’est la présence d’organismes vivants variés exerçant chacun des fonctions particulières qui détermine la bonne marche des écosystèmes en fournissant les différents services dont nous bénéficions. Ce qu’il faut retenir, c’est que plus il y a de diversité, plus il y a de relations entre les espèces et les populations, et plus un écosystème est sain. Michel Loreau, président du comité scientifique de Diversitas (programme international des sciences de la biodiversité) et médaille d’argent 2004 du CNRS soutient que dans un écosystème de prairies, une biodiversité forte favorise la fertilité de sa biomasse : « Le plus intéressant dans cette expérience reste l’interprétation du mécanisme à l’origine de ce résultat. Il est dû à un effet de complémentarité entre les plantes qui exploitent au mieux collectivement les ressources disponibles. » (Biodiversité les racines du mal, publication du CNRS 2010)

La biodiversité est-elle menacée ?

Si la question de la préservation de la biodiversité se pose aujourd’hui, c’est qu’elle suscite de profondes inquiétudes. D’après la communauté scientifique, nous assistons actuellement à une vague d’extinction massive des espèces :

  • Le taux de disparition des espèces serait de 100 à 1000 fois supérieur au taux naturel.
  • 10 à 30% des espèces mammifères, aviaires et amphibiennes seraient en voie de disparition.
  • Sur les 24 services recensés que nous procurent les écosystèmes, une quinzaine seraient dégradés.

Ce n’est pas la première fois que la biodiversité de notre planète est menacée. Au cours des 500 millions d’années qui ont précédé, la Terre a connu cinq extinctions massives. Mais cette fois, le scénario est différent : la menace qui pèse sur la biodiversité ne résulte pas d’un cataclysme naturel mais serait directement imputable à l’homme. L’expansion de l’homo sapiens sapiens a profondément bouleversé les écosystèmes en place. Et l’ampleur de son impact s’est accrue avec le temps à mesure que sa technologie devenait plus puissante. Comme le souligne l’écologue du laboratoire de conservation des espèces suivi et restauration des populations, Robert Barbault « Comme le castor ou l’éléphant, l’homme transforme l’environnement… mais de façon décuplée en raison de ses techniques ». (Menace sur le vivant, publication du CNRS 2010)

Comment l’homme menace-t-il la biodiversité ?

A de nombreux égards, l’espèce humaine est responsable des dérèglements observés dans les écosystèmes.

  • L’homme introduit de nouvelles espèces végétales ou animales qui en l’absence de prédateurs, peuvent rapidement se propager jusqu’à étouffer celles qui étaient déjà établies. On peut citer l’exemple des cichlidés, poissons naturels du lac Victoria, qui n’ont pas su résister à l’introduction dans les années 1950, de la Perche du Nil dans leur environnement. Sans autre prédateur que les pêcheurs, celle-ci s’est rapidement développée au point de supplanter les autres espèces et de détruire une grande partie de la biodiversité du lac. Les effets dévastateurs de ce redoutable carnassier pouvant atteindre 2m et plus de 130 kg ont alerté l’opinion publique en 2004 à la sortie du célèbre reportage de Hubert Sauper : Le cauchemar de Darwin.
  • L’homme rejette des pesticides, des produits chimiques, des éléments radioactifs, des métaux lourds dans l’atmosphère, les sols, et l’eau. Le rejet de nitrates et de phosphates (qui sont utilisées dans l’agriculture et polluent les nappes phréatiques et les cours d’eau) entraîne la prolifération d’algues qui consomment de grandes quantités d’oxygène et provoquent l’extinction des autres espèces par asphyxie. Ce phénomène appelé eutrophisation affecte de nombreux lacs ou rivières, à l’exemple des grands lacs d’Amérique du Nord durant les années 1950-1970.
  • L’homme peut surexploiter certaines ressources, c’est-à-dire qu’il consomme certaines espèces plus vite qu’elles ne peuvent se régénérer, provoquant ainsi leur raréfaction.

    Dernier exemple en date, médiatisé en raison de la volonté de la Commission européenne d’interdire son commerce: le thon rouge.

    Le Japon, très gros consommateur, draine entre 80 et 90% de la production mondiale de thon rouge. Sa chair est très prisée pour la préparation des sushis et des sashimis dont la consommation s’est beaucoup développée dans le monde ces dernières années. Or le marché des sushis-sashimis est particulièrement juteux : le prix du thon rouge au kilo peut fluctuer entre 30 et plus de 500 dollars le kilogramme. Les Japonais sont en grande partie responsables de la surexploitation des stocks de thons rouges des mers du Sud et de l’Atlantique. D’après WWF, les stocks de Méditerranée ont diminué de 48% par rapport aux années 1970. En 1999, l’association Greenpeace soutenait que le nombre de thons rouges en âge de se reproduire avait subit une baisse de 80% sur les 20 dernières années. « Dès 1969, pour faire face à la menace d’extinction pesant sur le thon rouge, la communauté internationale s’est mobilisée et a rédigé la Convention Internationale pour la Conservation des Thonidés d’Atlantique.

    Mais malgré les mesures de protection et l’adoption de quotas de pêche, le stock continue de s’épuiser au point que les pêcheurs ne réussissent même plus à atteindre les quotas fixés. Beaucoup de gouvernements refusent toujours de signer la proposition soutenue par l’ONU d’interdire le commerce du thon rouge d’Atlantique, parmi eux, le Japon, le Canada et plusieurs pays de la ligue arabe. De son coté, l’Union européenne cherche toujours à encadrer cette pêche mais l’appât d’un commerce aussi lucratif pousse à la pêche illégale et au non respect des quotas.

    Par ailleurs si la pêche est remise en question, l’élevage des thons rouges dans des fermes a été fortement encouragé. Les Etats, dont la France, ont ainsi reçu des subventions qui ont permis la construction et la modernisation des navires senneurs qui pêchent le poisson destiné à l’alimentation des thons dans les fermes d’élevage. Près de 20kg de petits poissons sont nécessaires pour produire 1 seul kg de thon. Or les petits poissons sont aussi l’aliment principal d’autres espèces dont les cétacés; leur surpêche impacte profondément leur chaîne alimentaire et donc les écosystèmes marins. De plus, il faut savoir que les fermes d’élevage ne sont que des fermes destinées à l’engraissage des thons capturés en mer pas à la reproduction. En effet, le thon ne se reproduit que très peu en captivité.

  • L’homme émet de grandes quantités de gaz à effet de serre qui, d’une part, contribuent à l’acidification des océans et, d’autre part, modifient le climat. Si les climats se réchauffent à une vitesse supérieure à celle supportée par la capacité d’adaptation de certaines espèces, cela serait lourd de conséquences. Il est impossible de déterminer avec exactitude quelle sera l’ampleur des changements qui affecteront la biodiversité mais une hausse des températures et l’amplification des phénomènes naturels comme les cyclones, sont susceptibles de perturber les habitats et d’entrainer des migrations massives ainsi que des dysfonctionnements dans la régulation naturelle des écosystèmes. La fonte des glaces en Antarctique est déjà tenue pour responsable de la diminution du stock de krills et de planctons des mers froides. Or ils se trouvent sur la même chaîne alimentaire que le manchot empereur de Terre Adélie qui se retrouve ainsi menacé.
  • L’homme urbanise et cultive et ce faisant empiète sur les territoires riches en biodiversité tels que les forêts, ou les milieux côtiers. De nombreuses espèces perdent ainsi leur habitat. De nombreuses espèces perdent ainsi leur habitat ou disparaissent parce qu’elles dépendent de la flore locale. L’agriculture qui s’est développée au détriment des terres marécageuses et des bois est tenue pour responsable de l’extinction de 9% des papillons et 14% des libellules en Europe.

    • Ces phénomènes sont accentués par notre croissance démographique. Plus une population est importante, et plus la pression qu’elle exerce sur l’environnement est forte, car elle nécessite plus d’espace et plus de ressources et pollue davantage.

    L’agriculture, menace pour la biodiversité ?

    Les effets de l’agriculture sur la biodiversité peuvent être destructeurs. Dans les pays du Sud, l’agriculture est une cause majeure de déforestation car les peuples défrichent des pans entiers de forêts pour gagner des terres arables. La forêt amazonienne perd ainsi chaque année entre 0.5 à 1% de sa surface qui est utilisée pour l’élevage intensif de bétail ou la production des biocarburants. Dans les pays du Nord, c’est l’intensification de l’agriculture et l’utilisation de pesticides et de produits chimiques ainsi que la disparition des haies ou des mares, véritables habitats pour la faune et la flore, qui sont en grande partie responsables de la dégradation de la biodiversité. Selon Denis Couvet, directeur de l’unité Conservation des espèces, restauration et suivi des populations : « En 20 ans, le nombre d’oiseaux liés au milieu agricole traditionnel dans l’Hexagone a baissé de 20 % ! C’est beaucoup plus que dans les autres habitats », (Réinventer l’agriculture publication du CNRS 2010). La situation est aggravée par l’enrichissement des populations qui augmentent la part des produits carnés dans leur régime alimentaire. Il faut entre 7 et 9 grammes de protéines végétales pour produire un gramme de protéine animale, ce qui entraîne l’explosion des surfaces agricoles pour répondre aux besoins.
    De plus, l’évolution de l’agriculture s’est accompagnée d’une optimisation des variétés utilisées suivant des critères de rendement, d’adaptation aux sols, ou de qualités esthétiques et gustatives. Malgré une diversification de la nourriture, 8 espèces animales et 15 espèces végétales subviennent à 90% de nos besoins alimentaires. Les denrées de base telles que le blé, le maïs, le riz ou la pomme de terre représentent la moitié des espèces végétales consommées. L’institution de zones de production vouées à la culture d’une espèce unique ont considérablement réduit la biodiversité de régions entières.

    L’exemple des abeilles

    Les conséquences sur notre agriculture du déclin des pollinisateurs sont une illustration simple de l’importance des services naturels et donc de la sauvegarde de la biodiversité. Différents acteurs peuvent remplir le rôle de pollinisateur : le vent, l’eau ou les animaux. On estime à 100 000 le nombre d’espèces animales pollinisatrices, parmi elles : les oiseaux, les chauves souris, certains mammifères et surtout les insectes dont les abeilles qui contribuent pour 80% de la pollinisation des plantes à fleurs.

    La pollinisation est le transport du pollen qui est l’élément fécondant contenu sur l’organe mâle de la fleur, la partie terminale de l’étamine ou anthère, jusqu’à l’organe reproducteur femelle, le stigmate du pistil. La pollinisation est un mode de fécondation dont dépend un grand nombre de plantes : 70% de nos cultures reposeraient tout ou en partie sur la pollinisation, 25% ne seraient pas concernées – il s’agit des céréales pour l’essentiel (blé, maïs, riz) – et l’incertitude demeure quant aux 5% restant. Les abeilles sont un vecteur essentiel de la reproduction de ces plantes. Elles sont parfaitement adaptées pour s’acquitter de la tâche : leur corps velu permet de capter et de transporter une quantité importante de pollen. Au cours d’un voyage, elles ne transportent le pollen que d’une seule espèce mais provenant de diverses origines, ce qui accroît le potentiel de fécondation des plantes en offrant un choix plus large de gamètes mâles.

    Ce qu’il faut bien comprendre, c’est que plus le nombre d’espèces pollinisatrices présentes est important, plus le processus reproducteur est efficace, car les pollinisateurs doivent redoubler d’efforts dans un environnement où la compétition pour butiner le nectar des fleurs est forte. La qualité de la pollinisation est également meilleure, déjà Darwin avait mis en évidence une moindre productivité chez les plantes qui ne sont pas visitées par des pollinisateurs. Ils apportent du pollen varié et en plus grande quantité, ce qui assure une meilleure sélection des gamètes, et par conséquent, une meilleure aptitude germinative, ainsi qu’une qualité gustative et esthétique des fruits et des légumes supérieure. De plus, pour des raisons de attirances naturelles et de caractéristiques physiques, toutes les espèces ne pollinisent pas toutes les plantes.

    Aujourd’hui, cette diversité des pollinisateurs, et plus particulièrement des abeilles, est menacée. Afin de mieux évaluer et de mieux comprendre les causes de disparition des pollinisateurs et leur impact sur la biodiversité, un premier programme européen de recherche, le projet Alarm a été mis en place entre 2004 et 2009. Divers organismes de recherche comme le CNRS ou l’INRA sont mobilisés. Selon une étude réalisée en 2007 par le Centre national du développement agricole ou CNDA portant sur un cinquième des exploitations en France, le chiffre moyen de pertes hivernales de colonies est de 29% (ce chiffre varie considérablement selon les régions), ce qui est 19 points au dessus de la « normale ». Des études menées en Europe et dans le monde révèle le même phénomène : bien que la situation varie selon les Etats, nous assistons à un déclin généralisé des abeilles.

    Les causes avancées d’une mortalité bien supérieure à la normale chez les abeilles diffèrent selon les régions. En France les chercheurs attribuent l’origine de la disparition des abeilles à l’usage des pesticides, et à la toxicité des produits phytosanitaires. Quelques pesticides ont été incriminés comme le Gaucho et ont été interdits, mais d’autres persistent toujours sur le marché parce que les études visant à démontrer leur effet nocif sont complexes et ne permettent pas toujours de trancher. En réalité, de nombreux facteurs interviennent : les abeilles sont également victimes de parasites, des attaques d’espèces de frelons nouvellement introduites telles le frelon asiatique, des champs magnétiques et électriques en raison des petits cristaux contenant du fer qu’elles possèdent sur l’abdomen. Enfin l’agriculture telle qu’elle est pratiquée aujourd’hui est une cause importante de la disparition des abeilles. La suppression des haies qui sont un habitat pour les abeilles sauvages, la monoculture qui affecte la diversité florale, la fauche précoce ou encore le choix pour certaines variétés qui ne produisent pas de nectar, les limitations des espèces utilisées dans les jardins d’agréments sont autant de causes qui expliqueraient le déclin observé des abeilles.

    Economie, pauvreté et biodiversité

    Afin d’envoyer un message fort aux responsables politiques, certains chercheurs ont eu l’idée de tenter une estimation de la valeur de la biodiversité. Les hectares d’écosystèmes sont évalués en fonction des espèces en présence et des services rendus tels que le travail de pollinisation des abeilles qui a été estimé à 153 milliards d’euros par l’équipe de Jean-Michel Salles ou encore le stockage du carbone d’une forêt, etc. Ces dispositifs interviennent dans les études nécessaires à la construction d’un projet d’infrastructure. Cependant ces initiatives laissent de nombreux chercheurs ou économistes dubitatifs. D’une part parce qu’évaluer le prix d’une espèce en voie de disparition n’a pas de sens, elles ne sont donc pas prises en compte dans le calcul. D’autre part parce que la valeur attribuée ne prend en compte que les services identifiables comme directement utiles aux hommes. Toute entreprise d’évaluation de la biodiversité ne peut être que partiale et imprécise. Néanmoins, elle permet de donner un ordre d’idée de l’importance des services rendus par la nature.

    Affecter la biodiversité signifie affecter notre capital de ressources naturelles et les services qu’elles nous procurent. De nombreux peuples puisent directement leurs ressources dans la biodiversité. On estime que la pêche nourrit 200 millions de personnes dans le monde. Au Ghana, les trois-quarts de la population dépend des animaux sauvages pour leurs apports en viande (CNRS/ Chichlo Boris). Le niveau de vie de ces populations est directement affecté par la dégradation de la biodiversité.

    La présence de l’Homme n’est pour autant pas nécessairement en opposition avec la nature. En effet de nombreux peuples vivent en adéquation dans un écosystème et font partie intégrante de la biodiversité dans le sens où ils participent au maintien de l’équilibre. La coexistence des espèces est possible, les peuples doivent s’impliquer et non pas être mis à l’écart. La Gélose, ou Gestion Locale Sécurisé consiste à confier aux communautés locales la gestion durable et la valorisation de certaines ressources comprises dans les limites de leur territoire. L’expérience a notamment été menée à Madagascar avec des résultats mitigés cependant étant donné la difficulté de concilier des intérêts divergents entre les populations et les autorités sur la gestion du territoire.

    Que fait la communauté internationale, et que fait l’Union Européenne ?

    C’est en 1992 lors du sommet de Rio que les Etats prirent la mesure d’agir collectivement au niveau international et signèrent la Convention internationale sur la diversité biologique. Puis en 2002, à lors du sommet de Johannesbourg, la communauté internationale adopte un plan et proclame son intention d’atteindre « d’ici à 2010 (…) une réduction importante du rythme actuel d’appauvrissement de la diversité biologique ». A Genève, en avril 2007 un Mécanisme international d’expertise scientifique sur la biodiversité (IMoSEB) est mis en œuvre. Aujourd’hui, par l’élaboration de l’IPBES et en décernant le prix Nobel d’économie à Elinor Ostrom, dont les réflexions portent sur la gestion des biens de libre accès, comme l’eau ou la biodiversité, le message envoyé par la communauté internationale est manifeste: la situation est toujours plus inquiétante et reste une priorité.

    L’Union Européenne est un acteur de premier plan dans la sauvegarde de la biodiversité. Au travers de divers programmes, elle initie des mesures d’étude et de protection de la biodiversité. Parmi les initiatives, on peut citer la « directive Habitats » qui institue la création de zones de conservation de la biodiversité. Suite à la Communication de la Commission du 27 mars 2001 au Conseil et au Parlement européen, des plans d’action en faveur de la diversité biologique dans la protection des ressources naturelles, de l’agriculture, de la pêche ont été menés. Suite à la Communication de la Commission du 22 mai 2006 : «Enrayer la diminution de la biodiversité à l’horizon 2010 et au-delà – Préserver les services écosystémiques pour le bien-être humain », un plan d’action a été mis en place pour stopper le déclin de la diversité. « Reste à voir si ces mesures auront des impacts significatifs, car elles ont l’objectif ambitieux de faire contrepoids aux impacts des principales activités humaines : agriculture, industrie, transport, tourisme, … »

    Il est essentiel de poursuivre les travaux de recherche visant à mieux connaitre la biodiversité et ses mécanismes pour mieux la protéger et trouver des solutions adaptées. Parmi les mesures prises, citons la mise en place des bandes enherbées ou le maintien des haies et du bocage qui sont des abris pour de nombreuses espèces, et apporte un peu plus de diversité dans les zones agricoles appauvries. Elles jouent également un rôle de filtrage des eaux et permettent d’absorber les produits phytosanitaires avant que ceux-ci ne rejoignent les nappes phréatiques et les cours d’eau. Une bande enherbée de 6 mètres correctement réalisée peut ainsi intercepter jusqu’à 85 % des produits phytosanitaires qui ruissellent. Des projets de restauration de la biodiversité sont entrepris par des groupes de recherches. Il s’agit de réintroduire des espèces lorsque celles-ci sont en voies d’extinction ou bien d’abattre les espèces ravageuses qui ont été introduites par l’homme et qui ont profondément déséquilibré les écosystèmes à l’œuvre. L’amélioration des techniques agricoles qui visent à utiliser moins de pesticides, d’engrais, d’eau sera déterminante. Dans cette optique, l’agriculture biologique est toute à son honneur. Des solutions plus respectueuses de l’environnement existent mais leur mise en œuvre suppose une prise de conscience préalable des impacts de l’activité de l’homme sur son milieu. C’est en ce sens que la communauté scientifique doit poursuivre ses programmes visant à une meilleure compréhension de la complexité du vivant et des bénéfices de la biodiversité.

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