FAUNE SAUVAGE
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Recensement des animaux sauvages
Devant le déclin accéléré de la biodiversité au niveau mondial, qui s'analyse comme la perte d'un véritable patrimoine naturel (raréfaction et disparition de certaines espèces, érosion des ressources génétiques animales et végétales, destruction des milieux), les instances politiques se sont engagées en mettant en place des lois nationales, des directives européennes et des conventions internationales. Ces engagements ont pris une autre dimension avec l'affichage d'un ambitieux objectif international annoncé lors du Sommet de la Terre à Johannesburg en 2002 : « Plus de perte significative de la biodiversité d'ici à 2010 ! »
L'évaluation d'un tel objectif repose, en particulier, sur un recensement des espèces, qui se décline à plusieurs niveaux (mondial, national et local) et recouvre deux dimensions : une dimension statique, l'inventaire des espèces présentes, et une dimension dynamique, le suivi dans le temps de la biodiversité.
Combien y a-t-il d'espèces animales sur la Terre ?
Quand on parle d'espèces vivantes, il faut bien distinguer deux chiffres : d'une part, celui qui correspond au nombre estimé d'espèces vivant sur Terre et, d'autre part, celui qui représente le nombre d'espèces réellement décrites, nommées et cataloguées (cf. tableau).
Compte tenu de l'extrême diversité et complexité du vivant, un bilan mondial ne peut résulter que d'estimations grossières. Nombre d'auteurs s'y sont essayés, chaque résultat apportant son lot de polémiques et entraînant des contre-expertises. Pour les espèces animales, la fourchette des estimations varie ainsi de 3 à 5 millions, selon le biologiste américain Peter Raven (1985), à 35 à 50 millions selon son compatriote zoologiste Terry Erwin (1988, 1997), la première évaluation étant sous-estimée compte tenu des connaissances acquises depuis la publication de ces chiffres et la seconde étant fortement contestée quant à la méthode même d'évaluation. Un bilan de toutes les études réalisées sur ce thème, effectué en 1999 par Robert May, conseiller pour la science du gouvernement britannique, conclut à une fourchette probable de 5 à 15 millions d'espèces.
De manière générale, les méthodes utilisées pour avancer ces chiffres sont à classer en trois catégories :
– Extrapolation fondée sur l'existence d'une proportion entre les espèces connues et inconnues. Cette technique a été utilisée par Raven qui a raisonné ainsi : il y a environ deux fois plus d'espèces d'oiseaux et de mammifères – groupes bien connus – dans les milieux tropicaux que tempérés ou boréaux ; et la majorité des espèces animales sont des insectes, dont on connaît assez bien le nombre pour les milieux tempérés et boréaux. En partant de l'hypothèse, grossière, que la proportion observée chez les vertébrés est généralisable aux insectes, Raven a obtenu le chiffre global de 3 à 5 millions d'espèces animales.
– Extrapolation à partir d'échantillonnages. C'est par exemple l'approche d'Erwin dont les travaux ont porté sur un échantillonnage d'insectes coléoptères des forêts du Panama récoltés après aspersion d'insecticide sur la cime des arbres. Ses estimations relèvent d'une analyse combinée du degré de stricte dépendance des espèces de coléoptères aux espèces d'arbres (de l'ordre de 20 p. 100 selon ses estimations, ce pourcentage étant controversé), de la proportion de coléoptères par rapport à l'ensemble des arthropodes (de l'ordre de 40 p. 100), de la richesse moyenne d'une forêt tropicale en espèces d'arbres (de l'ordre de 70 espèces par hectare). Il en dérive un chiffre de l'ordre de 30 millions d'arthropodes tropicaux et conclut à une fourchette de l'ordre de 35 à 50 millions d'espèces animales au total.
– Extrapolation reposant sur un principe bien établi en écologie. Celui-ci détermine une relation logarithmique entre la surface d'un territoire et le nombre d'espèces y vivant. Les études menées en 2002 et 2003, par le zoologiste américain Michael Rozenzweig, sur les papillons à l'échelle du continent américain, pourraient ouvrir la voie à des estimations plus précises à l'échelle du globe.
Divisée sur les estimations, la communauté scientifique s'accorde sur le nombre d'espèces décrites et nommées, soit 1,7 million. Plus des deux tiers représentent des espèces animales (cf. tableau), dont deux tiers encore sont des insectes vivant essentiellement dans les milieux tempérés. Pour les vertébrés (poissons, amphibiens, reptiles, oiseaux, mammifères), on estime que 95 p. 100 des espèces existantes ont déjà été décrites. Pour les insectes, seuls 10 p. 100 seraient actuellement connus. Plus de 10 000 nouvelles espèces sont décrites chaque année. C'est parmi les invertébrés des forêts tropicales, les organismes marins des grandes profondeurs et les micro-organismes que les lacunes de connaissances sont les plus importantes.
Décrire et « cataloguer » les espèces de la planète demeure une tâche considérable. Stimulés par la mise en œuvre de la Convention sur la diversité biologique, adoptée à Rio en 1992, plusieurs grands programmes internationaux s'efforcent de faciliter la coordination des systématiciens, notamment à travers une meilleure diffusion des connaissances via Internet.
Quantifier la crise actuelle de la biodiversité
La difficulté à recenser les espèces ne doit pourtant pas masquer le fait que la biodiversité s'érode à un rythme accéléré et qu'il est urgent d'agir. Si de nouvelles espèces sont décrites chaque jour, d'autres disparaissent sans même l'avoir été, sous l'effet d'activités humaines qui, elles, sont identifiables et dont on peut mesurer l'ampleur. Certes, la disparition des espèces est un phénomène naturel à l'échelle des temps géologiques – les estimations avancent que, en plus de trois milliards d'années d'évolution, environ 95 p. 100 des espèces ont disparu. Mais se profilerait actuellement le risque d'une nouvelle extinction de masse, la sixième dans l'histoire de la Terre, qui serait due à une surexploitation des ressources naturelles par l'homme.
Tout comme l'évaluation du nombre d'espèces vivantes, le taux d'érosion actuel de la biodiversité reste sujet à controverses scientifiques, les projections variant de 17 000 à 100 000 espèces perdues chaque année. La plupart des estimations reposent sur des analyses combinées tenant compte de la relation espèce-surface, du taux actuel de déforestation et du nombre total d'espèces estimées. En se référant à des groupes bien connus – oiseaux et mammifères –, le taux d'extinction en cours serait au moins mille fois plus important qu'un taux d'extinction naturel (une espèce sur un million disparaissant chaque année), et susceptible d'être multiplié par dix au cours du xxie siècle.
Un autre aspect de l'érosion de la biodiversité est la perte de variabilité génétique au sein d'une même espèce. Cela est particulièrement flagrant chez les espèces domestiques, avec la disparition de nombreuses races au profit de quelques-unes qui ont été sélectionnées pour leur grande productivité. Face aux incertitudes croissantes liées aux changements climatiques mais également aux changements, à grande échelle, d'utilisation des terres, le maintien d'une diversité génétique assure une garantie d'adaptation des espèces et des milieux naturels aux perturbations de grande ampleur.
Les recensements : un outil pour le gestionnaire de l'environnement
Si la crise de la biodiversité est globale, les solutions passent nécessairement par les acteurs locaux. Et pour bien protéger et gérer, il faut bien connaître. Parmi l'ensemble des espèces présentes, un gestionnaire de l'environnement doit établir des priorités en s'appuyant sur des connaissances issues des recensements.
Le statut de conservation d'une espèce dans une zone donnée se mesure à partir de cinq principaux critères : l'effectif de l'espèce et ses tendances dans ce secteur, sa distribution (les espèces localisées sont plus vulnérables), l'originalité de la zone (c'est-à-dire la part de l'effectif mondial retrouvé dans ce lieu ; on n'accorde pas la même priorité à une espèce endémique qu'à une espèce en marge de son aire de distribution) et enfin la tendance de l'effectif au niveau mondial pour l'espèce en question.
Dans une perspective de maintien et de restauration de la biodiversité, la mise en œuvre d'inventaires et de suivis à l'échelle d'un pays, d'une région ou d'un site répond à plusieurs besoins :
– l'identification des espèces les plus menacées et les causes de ces menaces ;
– la sélection des espèces qui doivent faire l'objet de restrictions ou d'interdiction en termes de capture, de commerce et de chasse ;
– la sélection, à l'inverse, des espèces qu'il est nécessaire de réguler en raison des dommages sur les milieux créés par des individus en surnombre (certains cervidés en forêt, sanglier...). Les cas extrêmes concernent des espèces allochtones à une région et qui sont devenues envahissantes (espèces invasives). C'est le cas, par exemple, en Europe, du ragondin (originaire d'Amérique du Sud) et de la moule zébrée (originaire de la mer Noire et de la mer Caspienne) ;
– le choix et la délimitation des sites à protéger (présence d'espèces rares ou endémiques, grande diversité d'espèces sur un site...) ;
– l'établissement de plans de gestion des milieux, y compris hors des zones protégées, visant à favoriser le maintien ou le développement des populations de certaines espèces à travers leurs habitats ;
– l'évaluation des impacts, sur les espèces et les milieux naturels, des grands aménagements (barrages, infrastructures routières et ferroviaires, carrières, mais aussi intensification de zones agricoles, déforestation) avec, pour corollaires éventuellement, l'établissement de plans de restauration ;
– les suivis de population qui doivent permettre d'évaluer les effets des mesures de gestion mises en place.
Les différentes techniques de recensement
Si les objectifs sont très diversifiés, les techniques de recensement varient en fonction des organismes suivis, du temps et des moyens disponibles. À défaut d'inventaires exhaustifs, beaucoup trop coûteux en temps et en personnel, les méthodes procèdent généralement selon un plan d'échantillonnage standardisé. Une panoplie d'outils mathématiques est disponible pour estimer, à partir des données échantillonnées, plusieurs paramètres « populationnels » importants – effectif, densité, taux de renouvellement des individus – et ne pas se limiter seulement à la présence ou absence de l'espèce considérée. Selon les cas, les méthodes combinent la capture des individus, des observations directes (on perçoit les individus) et indirectes (recueil d'indices de présence tels que les traces, les excréments...).
Les méthodes les plus couramment utilisées sont :
– Le dénombrement le long d'un parcours ou méthode de type transect. Il s'agit de parcourir un trajet déterminé à l'avance, à vitesse faible et constante, et de comptabiliser tout contact, visuel ou auditif, avec chaque espèce du groupe que l'on étudie. Les comptages réalisés permettent de calculer un indice kilométrique d'abondance (I.K.A.) qui correspond au nombre moyen de contacts réalisés en une séance, pour une espèce donnée et pour un kilomètre de parcours. Les I.K.A. sont de pratique courante, aussi bien pour les insectes que pour les grands mammifères (dont les primates).
– Le dénombrement à partir d'un point fixe. Cette méthode, très utilisée par les ornithologues, consiste à noter les espèces observées ou entendues et les nombres d'individus pendant un temps donné (cinq minutes, par exemple) en un point fixe. Il fournit donc un indice ponctuel dans l'espace et le temps de l'abondance relative des espèces présentes.
– La capture-marquage-recapture. Cette technique s'applique à plusieurs groupes d'espèces tels que les oiseaux (baguage), les mammifères, les reptiles mais également les insectes. Elle consiste à capturer des individus vivants de différentes espèces, les marquer, puis les relâcher. Une séance de capture ultérieure permet d'estimer le nombre total d'individus par espèce sur le site à partir de la proportion d'individus marqués préalablement. De la même manière, à l'aide d'un recensement en deux séances, le nombre d'espèces total sur le site étudié peut être estimé à partir de la proportion d'espèces nouvelles contactées lors de la seconde phase du recensement.
– Le radio-marquage. Il permet un suivi d'individus de populations de mammifères (lynx, ours, tigre, loutre ou castor, par exemple) ou de grands rapaces (gypaète barbu dans les Alpes...) en équipant chaque animal d'un émetteur détectable à plus ou moins grande distance (de la centaine de mètres à la détection par satellite).
– La photographie aérienne et satellitaire. Ces techniques serviront pour le suivi de grands mammifères tels que les éléphants, mais également de l'habitat d'espèces inféodées à des milieux très particuliers.
Quelle que soit la méthode pour les obtenir, les recensements, pour être comparables dans l'espace et le temps, doivent reposer sur un protocole rigoureux et suffisamment standardisé pour être répété, et permettre d'interpréter les données sans ambiguïté. De plus, il est souvent important de coupler les observations issues des zones gérées avec des suivis en dehors de ces sites, afin d'évaluer l'effet de la gestion mise en œuvre.
Les acteurs de ces recensements sont eux aussi très nombreux et peuvent se grouper en deux catégories : les naturalistes – scientifiques professionnels ou volontaires érudits – et les gestionnaires de l'environnement (responsables des espaces protégés, des forêts, des activités de chasse et de pêche), dont les attributions en matière de surveillance de sites les amènent à recenser la faune sauvage.
Dimensions statique et dynamique des recensements
En fonction des objectifs visés, le recensement de la faune sauvage se limitera à une dimension statique – détermination de la présence ou de l'absence d'une espèce sur un territoire donné et sa répartition – ou sera combiné à une démarche dynamique. Cette dernière, qui s'accomplit dans la durée, comporte trois aspects : le suivi des variations de cette répartition spatiale (par exemple, sous l'effet d'une réduction de l'habitat) ; le suivi de la variation des effectifs de populations (il est important, dans l'interprétation des résultats, de prendre en compte les fluctuations naturelles des populations d'une année sur l'autre pour les distinguer de tendances significatives au déclin ou à l'accroissement sous l'effet de perturbations ou, au contraire, de plans de restauration) ; le suivi de la variation des caractéristiques démographiques de la population. Cela concerne essentiellement les possibilités de reproduction des individus, les chances de survie des reproducteurs ainsi que les possibilités de dispersion des individus d'un site vers un autre.
En théorie, seule une analyse approfondie des variations des paramètres démographiques permet d'évaluer la viabilité d'une population. Son coût élevé la rend le plus souvent impossible en pratique. Cependant, le suivi d'indices démographiques peut apporter des informations très pertinentes pour le diagnostic des causes de mauvaise conservation et gestion. Dans tous les cas, les recensements doivent intégrer le facteur d'erreur lié soit à l'échantillonnage lui-même, soit aux fluctuations spatiales et temporelles propres aux populations des espèces.
Outre le fait que des intentions politiques ont souvent bien du mal à se traduire dans les faits, l'objectif – louable en soi et devenu indispensable – de freiner la perte de la diversité biologique ne doit pas conduire à sous-estimer la complexité et les difficultés de recensement et de suivi des espèces. Cela d'autant plus que les métiers de systématiciens et d'écologues ont du mal à s'affirmer. Les connaissances restent encore extrêmement limitées et fragmentées. Avec la mise en œuvre de la Convention sur la diversité biologique, un cadre légal a toutefois permis de conforter, stimuler et fédérer les démarches d'inventaires et de suivis menées au quotidien par les gestionnaires de l'espace naturel.
Si les notions de risque d'extinction ou de rareté des espèces sont fondamentales et doivent rester au cœur des préoccupations des scientifiques, des gestionnaires et des décideurs, d'autres, non moins importantes mais plus difficiles à mesurer, doivent retenir toute notre vigilance : l'érosion génétique des espèces, le rôle des espèces dans l'écosystème (dans l'équilibre proie-prédateur, par exemple) et les services rendus à l'homme par les différentes espèces (par exemple, pour la décomposition de la matière organique, pour l'assainissement de l'eau, pour la rétention des inondations, etc.). Enfin, une approche quantitative par les recensements d'espèces ne doit pas occulter la dimension humaine de la biodiversité, celle de notre relation historique et contemporaine avec ces espèces au sein de milieux et paysages sur lesquels nous ne cessons d'exercer notre action.
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Écrit par
- Romain JULLIARD : chargé de recherche à l'unité de biologie de la conservation, Centre de recherche sur la biologie des populations d'oiseaux, Muséum national d'histoire naturelle
- Pierre PFEFFER : directeur de recherche honoraire au C.N.R.S.
- Jean-Marc PONS : maître de conférences, Laboratoire de zoologie mammifères et oiseaux, Muséum national d'histoire naturelle
- Dominique RICHARD : professeur de lettres classiques
- Alain ZECCHINI : journaliste scientifique, expert de l'Union mondiale pour la nature
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