Une révolution dans l’analyse de la biodiversité des écosystèmes

L’étude de la biodiversité repose sur le recensement des différentes espèces dans un écosystème donné. Depuis Linné et Darwin, cette méthode a été employée presque exclusivement mais depuis la publication d’une étude roborative menée à grande échelle, de nouveaux critères ont permis de revoir cette question de la diversité. Le lampadaire permettant d’éclairer la biodiversité s’est déplacé. Avec les nouveaux critères utilisés, les chercheurs de l’étude dirigée par Rick Stuart-Smith ont détecté une biodiversité qui n’apparaît pas avec les méthodes conventionnelles visant à compter les différentes espèces. Cette nouvelle manière de mesurer la diversité utilise des marqueurs « éthologiques » caractérisant le comportement de l’espèce dans son écosystème ainsi que le nombre d’individus présents pour chaque espèce. Ainsi, la diversité ne se résume pas à une « collection » de spécimens distincts mais inclut la manière dont les différentes espèces agissent sur un écosystème, notamment avec leur manière de l’occuper, de se nourrir, de se reproduire. Ces marqueurs caractérisent un nouveau paramètre, la « diversité fonctionnelle ».

Prenons l’exemple d’un écosystème A avec trois espèces de poissons, ou B avec une espèce d’oiseau, une de mammifère et une autre de poisson. Selon les anciens critères, A et B ont la même diversité avec trois espèces différentes mais selon les nouveaux critères, ceux employés dans cette étude, l’écosystème B est plus riche que A. L’étude conduite par Stuart-Smith aurait été impossible sans la participation de la « science citoyenne » avec l’appui de nombreux club de plongée dont les membres ont accepté de collecter toutes les données nécessaires pour cette étude menée sur les fonds marins. Cette nouvelle manière de considérer la biodiversité change aussi l’appréciation des phénomènes de dégradation du milieu vivant. C’est facile à comprendre. Un écosystème où un type de fonctionnalité essentielle est assuré par une seule espèce est mis en péril si cette espèce disparaît alors que ce n’est plus le cas si une « redondance fonctionnelle » est observée, autrement dit si plusieurs espèces réalisent une même fonctionnalité.

Les équipes de plongeurs ont ainsi exploré près de 2000 sites répartis dans mers et océans, répertoriant les espèces de poissons avec des détails sur leur type d’alimentation, plancton, invertébrés, algues, poissons, ainsi que sur le mode d’alimentation, avec des espèces qui broutent, ou bien grattent le sol ou encore chassent tels des prédateurs. Les lieux occupés par ces espèces ont été aussi répertoriés. Ainsi que les comportements, grégaires ou collectifs, diurnes ou nocturnes. Cet ensemble constituant une diversité fonctionnelle, laquelle s’ajoute à la diversité taxonomique, plus classique, mais ne livrant selon Stuart-Smith qu’une indication grossière et approximative de la richesse d’un écosystème. En terme de diversité taxinomique, les récifs coralliens restent l’écosystème le plus riche avec ses nombreuses espèces de poissons. Néanmoins, si on prend comme critère la diversité fonctionnelle, alors les Galápagos sont plus diversifiées malgré un nombre d’espèces relativement réduit. Aussi étrange que cela puisse paraître, la diversité fonctionnelle relative est limitée dans les zones riches en variétés d’espèces, comme le triangle corallien de l’ouest du Pacifique.

Les auteurs de cette étude ont ainsi décelé des traits inédits permettant de caractériser un écosystème. Les premiers résultats montrent que dans les zones tropicales très riches du point de vue taxinomique, les espèces contribuent relativement moins aux processus de l’écosystème que dans les zones tempérées où le nombre d’espèces limité est accompagné d’une plus grande « latitude » dans les fonctionnalités. Cette approche inédite des écosystèmes à partir de la diversité fonctionnelle est riche d’enseignement tout en portant en germe une révolution dans la manière de penser le vivant. Cette vue nouvelle est déjà suggérée par quelques scientifiques qui considèrent que la sélection naturelle sélectionne plus des fonctionnalités que des espèces. Mais bien évidement, sans les représentants individués des espèces animales et végétales, il n’y a pas de fonctions. L’approche fonctionnelle consiste ainsi à comprendre les choses différemment. Comme si au lieu d’un appareil photo on utilisait une caméra. Afin de voir le détail des mandibules opérant sur les feuilles ou alors les crocs d’un félin en œuvre pour saisir la proie.

Il serait maintenant intéressant d’acquérir d’autres résultats en étudiant des écosystèmes plus riches comme par exemple les forêts, dans les zones tropicales ou tempérées, avec les trois types de « fonctionnalités topographiques » opérant dans les milieux aquatiques, terrestres ou aériens, oiseaux et insectes, batraciens et poissons, mammifères et arachnides, etc. Enfin, la conclusion la plus prometteuse repose sur cette nouvelle manière d’analyser la diversité fonctionnelle et donc de décrire avec précision les effets, voire les traces de la sélection naturelle qui opérerait non pas sur des espèces mais des fonctions. Révolutionnaire donc !

Lien utile

 Lien utile http://www.sciencedaily.com/releases/2013/09/130925132321.htm