Biodiversité - belle et bien nécessaire

Pour Lo?c Pellissier, professeur d'écosystèmes et d'évolution des paysages au département Sciences des systèmes de l'environnement, la beauté de la biodiversité se révèle aussi autrement que par ce que l'?il per?oit. Selon lui, la beauté de la biodiversité réside dans la manière dont les espèces évoluent ensemble et fonctionnent ensemble. "Celui qui s'intéresse à la diversité des espèces biodiversité voit comment tous les organismes ont évolué pour interagir les uns avec les autres.. Je considère les écosystèmes comme d'immenses puzzles dont toutes les pièces s'assemblent presque parfaitement." Dans ses recherches, il s'intéresse à la manière dont la diversité des espèces biodiversité se forme et évolue. Comme cela couvre des périodes de plusieurs millions d'années, Pellissier travaille avec des modèles informatiques qui lui permettent de simuler aussi bien les processus géologiques que les processus qui conduisent à la formation de nouvelles espèces.

Diversité génétique

Le chercheur en biodiversité mène également de nombreux projets de terrain afin de percer le secret de la diversité des espèces biodiversité. Pour cela, il utilise une nouvelle approche qui commence à s'imposer en écologie, à savoir la détection d'espèces ou d'organismes à l'aide de l'ADN qu'ils laissent dans l'environnement - ADN environnemental ou eDNA (environmental DNA) en abrégé. Pour accéder au patrimoine génétique des organismes les plus divers, il suffit aux chercheurs d'extraire et d'analyser des échantillons d'eau ou de sol. Ils attribuent ensuite l'ADN qui s'y trouve aux organismes correspondants - pour autant qu'une référence soit connue ou disponible pour ces organismes. De cette manière, les chercheurs peuvent déterminer assez rapidement si une espèce est présente ou non dans un écosystème. "Gr?ce à l'ADNe, nous obtenons une nouvelle impression sensorielle de la diversité d'un écosystème", dit-il.

Récemment, Pellissier a été coauteur d'une étude sur la diversité mondiale des poissons de récif. Dans différents récifs coralliens tropicaux, les chercheurs ont prélevé plus de 200 échantillons d'eau de mer et ont littéralement pêché l'ADN des poissons qui s'y trouvaient. Gr?ce à l'ADNe, les chercheurs ont effectivement pu identifier plus d'espèces et de familles de poissons en moins de deux ans que les spécialistes n'ont pu le faire en plongeant pendant plus de 13 ans.

La diversité des espèces biodiversité n'est cependant qu'un aspect de la diversité biologique. La diversité des habitats et la diversité génétique constituent d'autres niveaux de la biodiversité. "Pourtant, la diversité génétique est le domaine le plus négligé de la biodiversité",souligne Alex Widmer. "?tudier et surveiller la diversité génétique est beaucoup plus complexe et difficile que de monitorer des habitats ou des espèces", comme en témoignent les nombreux inventaires d'habitats - forêts, zones humides, prairies sèches - et de plantes et d'animaux de Suisse. "Mais aucun monitoring ne s'occupe dans ce pays de la diversité génétique des êtres vivants", déclare le professeur de l'ETH. "Pourtant, la diversité génétique est éminemment importante en tant que base de la diversité des espèces biodiversité et de la capacité d'adaptation".

C'est pourquoi Widmer a lancé, en collaboration avec l'Institut fédéral de recherches WSL et avec le soutien de l'Office fédéral de l'environnement (OFEV), un projet qui doit compléter le monitoring de la biodiversité en Suisse et combler une lacune sensible. Dans le cadre d'une étude pilote, Widmer et ses collaborateurs étudient cinq espèces différentes, dont deux espèces végétales, un papillon, un crapaud et un oiseau : le bruant jaune, un oiseau chanteur répandu dans les terres cultivées suisses, dont les chercheurs ont séquencé les génomes de cent individus de toute la Suisse.

En plus des individus vivants, les chercheurs étudient également le patrimoine génétique des spécimens issus de collections. "Cela nous permet de déterminer si les populations d'il y a plus de cent ans étaient aussi diversifiées génétiquement que celles d'aujourd'hui ou si la diversité génétique s'est perdue", explique Widmer. Sur la base de la recherche sur la biodiversité en Suisse, on sait que la diversité des espèces biodiversité a fortement diminué. "L'objectif de Widmer est de mettre en place un suivi à grande échelle une fois l'étude pilote terminée. Celui-ci devrait comprendre jusqu'à cinquante espèces, qui seront examinées à intervalles réguliers pour déterminer les modifications de leur diversité génétique. On ne sait pas encore si des fonds seront alloués à ce projet co?teux et ambitieux.

Beauté fragile et menacée

Le temps presse. La biodiversité est menacée et diminue rapidement. Seul un puzzle de la biodiversité comprenant de nombreuses pièces et dont les pièces sont fortement reliées entre elles ralentit l'extinction de certaines espèces. Si ce réseau est divisé par deux, les espèces disparaissent 1000 fois plus vite. Et ce rythme est encore mille fois plus rapide lorsque des perturbations extérieures, comme le changement climatique, entrent en jeu.

"Nous dépendons de toute urgence de la biodiversité : Le fait d'avoir quelque chose à manger sur la table dépend tout autant de la diversité biologique que notre bien-être psychique", souligne Widmer. Les écosystèmes diversifiés sont bien plus stables et mieux armés pour affronter l'avenir que les habitats monotones et pauvres en espèces. "La diversité biologique est comme l'art antique : elle n'est pas rempla?able. Si la Terre perd sa richesse biologique, elle perd sa magie", abonde Pellissier.