Facteurs d’évolution et biodiversités Patrick DE WEVER

Conférence du dimanche 20 novembre 2005. Le vocable
Dimanche dérive de dies dominicus : le jour du seigneur.
Cette évocation religieuse n’est pas le terrain sur lequel je
situe cette intervention. La religion relève du domaine de la
foi, elle donne un sens aux choses. La science est l’école du
doute, elle cherche à expliquer des phénomènes en un
système cohérent en fonction des éléments alors disponibles.
C’est pourquoi quand un scientifique dit « je crois », ce n’est
pas son credo qu’il énonce, mais plutôt « étant donnés les
éléments dont je dispose et en l’état actuel de ma réflexion,
j’ai plutôt tendance à privilégier telle hypothèse ». C’est un
peu long, alors il utilise une formule plus lapidaire mais
sémantiquement moins correcte. Il importe de différencier le
discours religieux qui possède sa vérité immuable, du dis-
cours scientifique qui énonce un état de la science qui avan-
ce et qui est probablement appelé à se détruire puisqu’une
« vérité » scientifique n’est guère qu’une hypothèse qui n’a
pas encore été réfutée. Quand j’étais au collège ou au lycée,
nous apprenions les « sciences naturelles ». On disait « l’her-
be est verte, le ciel est bleu, » etc. Aujourd’hui, pour montrer
que l’on fait de la science on utilise des courbes, des chiffres,
Néanmoins les courbes et les chiffres ne sont pas des vérités,
des objectifs à atteindre. Ces courbes et ces chiffres sont par-
fois de faux amis car ils ne sont que des expressions chif-
frées d’un phénomène mesuré dans certaines conditions.
Nombres et courbes ne sont donc que des éléments de
réflexion. Ce n’est pas parce que l’on utilise des chiffres que
l’on fait de la science. Il ne faut pas non plus confondre
concordance entre courbes et corrélation entre les phéno-
mènes ainsi représentés. Cela est vrai pour les courbes et
pour le langage. On a pu entendre, par exemple, lors d’une
émission radio, le 7 juin 2005, une auditrice qui téléphonait :
« j’ai noté que la Grande-Bretagne et la Norvège ont le taux
de chômage le plus bas, or elles ne sont pas dans la zone
euro. Ne pensez-vous pas qu’il faudrait revenir au franc ?».
Heureusement, la répartie fut efficace : « l’Irlande aussi a un
taux de chômage très bas, or elle est dans la zone euro ».
CQFD. Une autre expression est facile à retenir par les
élèves : « le coq chante au point du jour : est-ce à dire que le
coq fait se lever le soleil ? » Il est sage de repenser systéma-
tiquement à cette question quand on analyse la signification
de courbes.
Biodiversité et biodiversités
Qu’est-ce que la biodiversité ?
Le vocable biodiversité a été popularisé, lors du Congrès
du Rio de Janeiro. La Convention de la Diversité biologique
de 1992 définit les termes de la façon suivante dans son
article 2 : « La variabilité des organismes vivants de toute
origine, y compris, les écosystèmes terrestres, marins et
autres écosystèmes aquatiques et les complexes écologiques
dont ils font partie ; cela comprend la diversité au sein des
espèces, et entre les espèces et ainsi que celle des écosys-
tèmes. ». Il convient de distinguer la biodiversité de la bio-
masse. La biodiversité est le nombre de taxons différents
(espèces, ou genres, ou familles…). La biomasse se traduit
en terme de poids. Si on considère la Seine d’aujourd’hui par
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Facteurs d’évolution et biodiversités
Patrick DE WEVER
Professeur au Muséum National d’Histoire Naturelle,
Président honoraire de la Société Géologique de France

exemple, sa biomasse en poissons est bien plus forte que cel-
le du XVIIesiècle, mais sa biodiversité est bien moindre.
Bref l’unité de biodiversité n’est pas le kilo. Quand on parle
de biodiversité, on évoque souvent la forêt équatoriale, les
jolies fleurs, les bébés phoques (comme c’est attendrissant),
l’ours des Pyrénées, les éléphants abattus par des bracon-
niers. Entre nous, quand le scientifique entend dire « l’ours
des Pyrénées est en danger », il se doit de sourire si ce n’est
de répondre : « l’ours des Pyrénées n’est pas en danger, il
n’existe plus depuis la mort de Canelle ». Si on a la volonté
de réimplanter l’ours dans les Pyrénées, il ne faut pas se
réclamer de sa biodiversité. En revanche, je comprends
qu’on veuille le faire pour des raisons poétiques, ou buco-
liques ou économiques ou autres mais ce ne peut être au seul
nom de la biodiversité en général. Le directeur de la
Direction régionale de l’Environnement (DIREN) de la
Région Midi-Pyrénées ne dit pas autre chose « on va me dire
que l’espèce en elle-même n’est pas en danger car elle exis-
te ailleurs. Cela n’est pas mon problème. Mon travail est de
maintenir, ici, la richesse de la biodiversité ». En effet, les
mots qu’il utilise sont importants. Il précise bien qu’il ne
s’agit pas de sauvegarder l’espèce, sinon il eût pu être soup-
çonné d’incompétence. Mais bien que sa mission soit
locale : « maintenir, ici ». Les ours que l’on cherche à réim-
planter sont des ours de Slovénie, où ils sont surabondants, à
tel point qu’ils sont chassés pour être transformés en saucis-
son. Les évocations spontanées liées au vocable biodiversité
sont généralement plus affectives que raisonnées. Le dino-
saure, est l’archétype de l’évocation onirique. L’ours fait
aussi vibrer par un vieux reste du nounours de notre enfance.
Les bébés phoques, eux, sont tellement attendrissants etc.
Pourtant il convient de ne pas mélanger les choses. On
oublie par exemple que la biodiversité comprend aussi les
anciennes céréales. Aujourd’hui on se dirige vers l’usage
d’un seul type de céréale. Les anciennes variétés produi-
saient peut-être moins, mais elles permettaient une adapta-
tion à des environnements variables. La biodiversité inclut
aussi les moustiques, le monde des parasites, et toute la ver-
mine invisible. L’usage intensif des pesticides dans les jar-
dins ou dans les champs est susceptible de mettre en danger
une certaine biodiversité. J.-F. Minster a montré, l’influence
des pesticides sur les huîtres du bassin d’Arcachon par l’in-
termédiaire du pico plancton, etc. la diversité de ces pico
organismes nous a-t-il dit se situe entre 50 et 100 espèces par
mm3d’eau. Édifiant ! On disperse largement des pesticides
pour l’agriculture. En France, par exemple depuis 15 ans,
25 % des espèces d’oiseaux adaptés aux champs ouverts ont
disparu. Cette observation a aussi été effectuée au Royaume-
Uni, aux Pays-Bas… mais pas au Danemark, qui a pris de
mesures limitant l’usage des pesticides depuis quelques
années. La gravité ne réside pas seulement dans la dispari-
tion de ces oiseaux. Outre que ce ne sont pas seulement des
individus qui disparaissent mais des espèces, la gravité rési-
de dans ce que cette extinction traduit une chaîne alimentai-
re rompue, c’est-à-dire toute une biodiversité peu visible,
voire invisible. Ce n’est pourtant pas de ce dont on entend
parler dans les médias… La biodiversité c’est donc aussi le
monde microscopique, celui du sol, celui du plancton marin
(fig. 1). Une lame mince d’un calcaire à milioles expose des
coques d’organismes microscopiques. Elles sont si nom-
breuses qu’elles forment l’essentiel de la roche. La splen-
deur de Notre Dame de Paris est permise par cette roche. La
plupart des monuments de la capitale sont construits avec
des restes de la vie invisible. Parmi celle-ci, il convient de
citer aussi le monde micro-microscopique, c’est-à-dire le
nanoscopique. Les falaises du Vercors, ou celles du Verdon,
impressionnent par leur gigantisme, mais on est encore plus
frappé quand on pense que cette démesure est le résultat
d’une autre démesure, celle de l’extrêmement petit. Les
massifs du Vercors, de la Chartreuse etc. sont construits par
la vie ! Quand on voit du calcaire, il faut penser activité vita-
le. Imaginons qu’au Jurassique, un samedi soir, à la sortie
d’un bar de nuit (imaginons disais-je), il y eut une rixe de
dinosaures. Une querelle tellement violente qu’il y eut des
morts. Qu’est-ce qui en resterait aujourd’hui ? Au mieux, un
tas d’os. Un gros tas, peut être, mais jamais une montagne.
Ce qui fait la montagne, ce n’est pas le gros dinosaure, c’est
le tout petit plancton. Cette leçon de nature est aussi une
leçon de la vie citoyenne : une veille d’appareil électrique ne
consomme presque rien, mais la sommation, au niveau de la
France, équivaut à la production électrique d’une tranche de
centrale nucléaire. Le nanoplancton construit la montagne,
et la veille d’appareils électriques nécessite une centrale
nucléaire.
Quelle biodiversité, comptée, estimée ?
La biodiversité est connue à partir de comptages ou d’es-
timations, en tout cas forcément à partir d’éléments dispo-
nibles, tant pour le passé que pour le présent.
Toutes les espèces décrites de par le monde répondent
aux normes d’une réglementation, soit celles du Code
International de Nomenclature Zoologique soit celles du
Code International de Nomenclature Botanique. Chaque
nom est donc répertorié dans le Zoological record, ou le
Botanical record. Il suffirait donc d’interroger ces bases de
données pour connaître les chiffres de la biodiversité ? Voire.
En effet, si le code régit facilement les homonymies, il n’en
est pas de même pour les synonymies (deux noms différents
pour désigner une même espèce) qui subsistent et leur cas
n’est identifié et réglé qu’au hasard de leur découverte.
On peut certes penser que ces synonymies ne modifient
les nombres que marginalement, ce n’est pourtant pas le cas
pour tous les taxons (ex. les gastéropodes terrestres). Ainsi
donc, même pour les espèces répertoriées il est impossible
de connaître le nombre avec exactitude.
Le nombre d’espèces décrites à ce jour est de 1,7 million
(tabl. 1).
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1.- Des bijoux microscopiques Les radiolaires, organismes du plancton microscopique, sont de véritables joyaux réservés à l’ob-
servation au microscope. Ils ont d’ailleurs inspiré des joailliers.
A- radiolaires collectés lors de l’expédition du HMS Challenger, illustrés par Haeckel, 1874
B- radiolaires réalisés par un bijoutier © Krauss.
A
B

Tableau 1 : Nombres d’espèces décrites
On sait que toutes les espèces ne sont pas décrites. Une
prise de conscience de la quantité d’inconnues a émergé sui-
te aux expériences menées sur la canopée en Amérique du
Sud notamment. Des estimations ont alors été effectuées.
L’une d’elles a été proposée par R. May, en 1999, au col-
loque de l’Union Internationale pour la Conservation de la
Nature (tableau 2)
Tableau 2 : Nombre estimé d’espèces vivantes (seuls euca-
ryotes). Données selon R. May, 1999, UICN
La largeur de la fourchette acceptée par ce spécialiste est
impressionnante, puisqu’elle se situe entre 2 et 60 fois le
nombre d’espèces décrites. Cette grande incertitude concer-
ne la biodiversité actuelle. Bien entendu l’incertitude pour la
biodiversité passée est encore plus importante, à la fois par-
ce que les données sont plus incomplètes, mais aussi parce
que des hypothèses plus osées doivent être avancées pour
ces estimations.
Évolution de la biodiversité pour les années à
venir
Les médias fournissent souvent des chiffres concernant
la dégradation de la biodiversité projetée sur quelques
décennies. On entend même « d’ici peu de temps » ce qui
représente, une unité de mesure quelque peu troublante pour
un scientifique… Parler d’une dégradation de la biodiversité
implique que l’on observe une diminution numérique de la
biodiversité passée. Mais comment connaît-on cette derniè-
re ? Et jusqu’où peut-on remonter ? En fait on ne peut chif-
frer des éléments de la biodiversité que depuis la
Renaissance. Aucun élément plus ancien n’est fiable ou dis-
ponible. Ce passé n’a donc que 4 siècles, pas grand chose à
l’échelle des temps géologiques. La connaissance de la bio-
diversité est en fait une estimation élaborée à partir de comp-
tages que certains seigneurs ont fait réaliser sur leur domai-
ne, par leurs gardes, tantôt pour les oiseaux, tantôt pour les
mammifères. Le dénombrement est donc incomplet en terme
de variété d’organismes et en terme de territoire. Et il ne
couvrait pas l’ensemble du territoire national… encore
moins la planète ! À partir de ces éléments, et à partir des
proportions relatives, connues ou supposées, entre les diffé-
rents types d’organismes (insectes/oiseaux, plantes/mammi-
fères etc.) des hypothèses sont échafaudées pour établir l’in-
ventaire de la biodiversité. Ce chiffrage est donc certes
hautement conjecturel mais incontournable pour permettre
des projections sur le futur. En outre il conviendrait de men-
tionner lors de telles déclarations quelle est la biodiversité
actuelles choisie (3, 5, 7, 15, ou 100 millions d’espèces), il
est évident que, ne serait-ce qu’à partir de ces différents
nombres les pourcentages d’espèces en danger varient dans
une large proportion…
À quand une connaissance complète de la biodi-
versité actuelle ?
Il est décrit annuellement 15 000 nouvelles espèces envi-
ron. À ce rythme, pour que toutes les espèces soient décrites,
il faudrait environ trois siècles si la biodiversité actuelle est
de 5 millions et environ un millénaire si elle est de 15 mil-
lions. Il est souvent rassurant de trouver un responsable, sur-
tout quand c’est l’autre. Alors il est tentant d’accuser les
médias pour les informations inexactes qu’ils nous fournis-
sent. Pourtant, en l’occurrence, les médias font normalement
leur travail : ils nous rapportent une information nouvelle et
brève (même s’il est vrai qu’ils ont peut-être tendance à pré-
senter une information choc qui favorise l’audimat ou la
vente de papier). Imaginons en effet a contrario qu’ils nous
fournissent les détails de ces estimations. L’explication sera
forcément longue et fastidieuse et risque de ne pas retenir
l’attention de l’auditeur, ou du téléspectateur, qui rentre de
sa journée de travail. On attend en effet du média qu’il soit
« efficace » c’est-à-dire clair et rapide. Pour des raisons
identiques, si le scientifique explicite tous les tenants et les
aboutissants de son raisonnement, toutes ses hypothèses de
travail nécessaires, tous les degrés d’incertitude on risque
fort d’en conclure qu’il ne pratique qu’un exercice de style
parce qu’au fond il ne sait rien. Il ressort de ces remarques
qu’il est vain de rechercher un coupable car la responsabili-
té incombe à chaque sommet du triangle de communication :
à l’auditeur qui attend une information concise, au journalis-
te qui doit être clair et qui souhaite attirer l’attention, au
scientifique qui doit faire passer son message. En conclusion
même pour la biodiversité actuelle de grandes incertitudes
subsistent, même si on part d’éléments enregistrés au niveau
international (les noms enregistrés dans le Zoological
Record ou le Botanical Record). On imagine facilement que
les incertitudes sont encore plus grandes pour le passé.
Hypothèse serrée 7 millions
Nombre plausible 5 à15 millions
Fourchette probable 3 à 100 millions
Bactéria (Eubactéries et Archées) 4 000
Protoctista 80 000
Fungia 72 000
Plantes 270 000
Animaux 1 320 000
Total 1 700 000
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Paléobiodiversité
Quand l’évolution de la biodiversité au cours du temps
est évoquée il est fréquent qu’elle le soit accompagnée d’une
courbe. Une courbe, et une seule. Pourtant la biodiversité est
représentée par des courbes différentes selon que l’on traite
d’un environnement ou d’un niveau particulier de la classifi-
cation (fig. 2).
Cette figure montre que lorsqu’on évoque la biodiversité
au cours du temps, il est capital de préciser l’environnement
et le niveau de la classification concernés. Il est tout aussi
important de ne pas mélanger sur un même diagramme des
niveaux de la classification différents. En terme de biodiver-
sité représenter des « ammonites » (sous-classe
–Ammonoidea- marine) avec des familles (ex.
Phyloceratidae) ou avec des genres ou même des espèces,
n’a aucun sens. Encore moins si (cas réel) sur une courbe de
familles marines on reporte des « invertébrés marins »
(embranchement –Invertebrata- marin), des « végétaux ter-
restres » (règne –Plantea), des « insectes » (classe d’ani-
maux marins et terrestres), des « poissons osseux » (classe
d’animaux aquatiques), des « mammifères » (classe d’ani-
maux marins et terrestres), « Pterosaurus » (l’ordre des pté-
rosaures –Pterosauria- comprend 5 genres, mais aucun
Pterosaurus milieu aérien), des « plantes à graines »
(Spermaphytes milieu terrestre), des « oiseaux » (classe
d’animaux terrestres -aériens), des « chauves souris » (sous-
famille –Macroglossinae- d’animaux terrestres-aériens), des
« Cétacés » (ordre –Cetacea-, marins) et même l’« Homme »
(espèce terrestre).
La biodiversité au cours du temps : une variable indé-
pendante ?
La variation de la biodiversité au Phanérozoïque peut
être comparée à d’autres données afin de faire ressortir
d’éventuelles corrélations ou indépendances (fig. 3)
Le diagramme de la figure 3 attire l’attention sur plu-
sieurs points :
1- quel est le facteur majeur, celui qui influence les
autres ? :
a- est-ce le nombre important d’espèces qui requiert un
grand nombre de spécialistes pour les étudier ? Mais alors que
signifie la correspondance avec la surface d’affleurement ?
b- est-ce la grande superficie d’un âge donné, qui néces-
site de nombreux spécialistes qui créent des espèces à profu-
sion ? Si tel est le cas, alors la courbe du nombre d’espèces
ne représente pas la biodiversité.
2- si les chiffres sont discutables, les variations le sont
donc aussi et alors peut-on encore parler de crises ?
Les chiffres ne sont que des indications. Ce sont des
outils indispensables pour la science, pas des vérités. Cet
exemple illustre la démarche scientifique qui doit rester
basée sur le doute. Quoi qu’il en soit il importe de garder les
éventuelles limites toujours présentes à l’esprit si l’on ne
veut pas se laisser emporter par un torrent incontrôlable de
conclusions enchaînées.
Le géologue part d’un état actuel et essaye de reconsti-
tuer le passé (démarche « actualiste »). Il essaie de reconsti-
tuer des environnements à partir d’informations terriblement
incomplètes. Pour en mesurer les lacunes il suffit de consi-
dérer une succession naturelle d’états. Partons d’un environ-
nement terrestre par exemple (fig. 4) qui comprend des
arbres, de l’herbe, des oiseaux, des poissons etc. Quand les
différents types d’organisme mourront, certains seront
consommés par d’autres et disparaîtront, d’autres seront
peut-être déplacés, mélangés et enfouis. Le bilan est que
seule une toute petite partie sera conservée. On comprend
bien qu’il y a là comme un filtre à maille très serrée et que
seule une toute petite partie de l’information perdurera.
Ensuite les sédiments et les éléments inclus vont subir une
diagenèse, fréquemment marquée par une mobilisation
d’éléments chimiques, une circulation de fluides. Certains
restes, préservés jusque-là, vont alors encore disparaître. Un
filtre supplémentaire. Qu’un organisme soit préservé à l’état
fossile est une chose, qu’il soit connu en est une autre. En
effet, chaque fossile n’est pas trouvé (nouveau filtre) et
chaque fossile ramené au laboratoire n’est pas forcément
dégagé (filtre) et encore moins identifié (filtre). In fine on
constate que l’on ne dispose que d’une toute petite partie de
l’information initiale (quelques millièmes ou fractions de
millièmes de la variété initiale). Et pourtant, c’est à partir de
cette infime information que le géologue tente des reconsti-
tutions de milieu, de biodiversité. Il ne peut prétendre
reconstituer la réalité, il essaie seulement de restituer une
possibilité qui soit à la fois cohérente et respectueuse des
faits connus. Certains esprits cléments considéreront qu’ils
ont bien du mérite les gens qui travaillent sur ce thème, je
serai d’accord avec eux ! D’autres plus circonspects diront
que c’est presque de la poésie, et je serai d’accord aussi…
La biodiversité dans le contexte historique de la
Terre
Il n’est pas rare d’entendre des médias déclarer que la
planète, ou la biodiversité sont en danger à cause du réchauf-
fement climatique. Ce discours devrait faire réagir le scien-
tifique, car la planète Terre se fiche que sa température de
surface varie de quelques degrés. Par ailleurs son histoire
nous apprend que la biodiversité a connu bien des crises et
qu’après chacune d’elles, elle fut encore plus diversifiée.
Ainsi donc, au niveau global une crise n’est pas une malé-
diction, c’est une bénédiction ! Mais il est vrai que certains
organismes disparaissent à jamais… et pour celle dont il est
question… l’Homme pourrait en être victime. L’Homme,
pas la biodiversité, encore moins « la planète ». Les compo-
santes actuelles de la biodiversité, dans laquelle l’espèce
humaine exerce sa domination, seront bouleversées, mais
cela ne suffit pas à dire que la planète est en danger.
Quand on évoque la biodiversité, tel que nous l’avons
fait plus haut par exemple, on ne parle que du
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