L'inventaire des espèces, une quête inachevée ?

Philippe Bouchet (professeur, MNHN)

Bruno Chanet (docteur HdR, MNHN)

 

Figure 1 : Crustacé décapode (5 paires de pattes) appartenant au groupe des anomoures (leur 5e paire de pattes postérieures est peu ou pas visible, comme l'araignée de mer, la galathée, le bernard l'hermite). Cet animal se distingue entre autres par les yeux réduits et une étonnante pilosité. Découvert par l’IFREMER en 2005 au sud de l’île de Pâques par 2300 m de profondeur, il fut confié au MNHN pour être décrit.

Kiwa hirsuta © A. Fifis - Ifremer

 

 

     N’en déplaise à une vision courante et, hélas, trop classique de la systématique, l’inventaire des espèces vivantes est loin d’être fini et les systématiciens sont même loin d’en voir la fin. Cela pourrait sembler compréhensible pour des régions lointaines, inaccessibles ou peu explorées ; mais qu’y aurait-il à découvrir de nouveau, par exemple, dans les écosystèmes du continent européen ? Beaucoup de choses … La découverte en 2003 d’un nouveau criquet dans le groupe pourtant bien connu des orthoptères, qui plus est dans un pays de petite taille et bien exploré, le Danemark, montre que l’inventaire de la biodiversité n’est pas prêt d’être terminé. Et ce criquet, Chorthippus jutlandicus, n’est pas un cas isolé … une nouvelle espèce de chauve-souris en Grèce en 2000, un papillon de nuit inconnu avant 2003 découvert à Rhodes, pour ne citer qu’eux … la liste est longue avec notamment les découvertes récurrentes de nouvelles espèces de parasites ou de vers du sol. Quelquefois même, l’espèce est décrite sur la base de spécimens conservés dans des musées, alors que leurs représentants ont disparu dans la nature [cas de Meligethes salvan, un coléoptère décrit en 2003 sur des spécimens récoltés en 1912 et dont le milieu de vie et les populations ont été détruits entretemps].

     

Figure 2 : Un coléoptère du genre Meligethes

© Entomart


     Les espèces du monde qui nous entoure nous sont donc largement inconnues, même si notre ignorance est à géométrie variable au gré des groupes taxonomiques et des environnements considérés. En effet, ces quelques exemples européens montrent nos lacunes en la matière et il est facile d’imaginer que pour des milieux à la fois plus riches en nombre d’espèces (forêts équatoriales), plus difficiles d’accès (sources hydrothermales des grands fonds océaniques), plus difficiles à échantillonner et étudier en raison de la taille des organismes (faune du sol, méiofaune marine, parasites) ou encore récemment étudiés (nappes phréatiques, couches sédimentaires) ce sont des pans entiers de la diversité du monde vivant qui sont peu ou pas explorés.

Alors où chercher ? Qui chercher ? Comment chercher ?

          Où chercher ?

     Partout, serait-on tenté de répondre, même dans notre environnement proche. Mais, c’est dans les régions tropicales, où la faune et la flore sont moins connues, que se font actuellement l’essentiel des découvertes de nouvelles espèces. On estime à 15% le nombre d’espèces marines connues. Et dans cet inventaire, il ne s’agit pas de négliger les tiroirs des collections, des musées qui détiennent des spécimens d’espèces disparues dans leur milieu naturel [cas de Meligethes salvan, évoqué précédemment ou de Dagetichthys lakdoensis, une espèce de sole des eaux douces africaines, découverte en 1964, réétudiée en 1996 et 2007 et ayant vraisemblablement disparue de son milieu suite aux aménagements des cours d’eau]. Les collections des muséums sont aussi mémoire de la biodiversité.

 

Figure 3 : La cime de la forêt équatoriale : principal réservoir des espèces d’insectes à découvrir (vue des Monts Foja, partie indonésienne de la Nouvelle Guinée)

© P. Bouchet - MNHN

          Qui chercher ?

     On ne sait pas par avance bien sur ce que l’on va découvrir, mais les outils utilisés sur le terrain n’apporteront pas les mêmes données selon les organismes recherchés ou attendus : un chalut de fond n’est pas l’outil idéal pour échantillonner dans de bonnes conditions des méduses pélagiques ou des vers récifaux. Si l’essentiel des mammifères et les oiseaux semblent connus et répertoriés, avec quelquefois des découvertes chocs comme fut celle de l’okapi en 1901 (découvert par les scientifiques européens, l’animal étant bien connu des pygmées), il en est tout autrement pour les insectes bien sur, les vers nématodes, ou les champignons, sans parler de ces, très largement méconnues, espèces bactériennes vivant dans les premiers mètres des strates géologiques. Les systématiciens décrivent environ 16 000 nouvelles espèces chaque année, dont 62% en insectes et 2 300 nouvelles espèces de coléoptères, soit 6 par jour de l’année, vacances et dimanches compris !

 

          Comment chercher ?

     Ce point recoupe le précédent, mais s’y ajoute une autre dimension liée aux découvertes sur le patrimoine génétique des espèces. En 2011, on étudie à la fois les organismes sur leur morphologie et sur les séquences de leur ADN. Or, (formaldéhyde, alcool dénaturé) peuvent affecter et dénaturer l’ADN. Il convient donc de préserver les spécimens de manière adéquate afin que les deux types d’étude puissent être menés de concert. En ce qui concerne l’ADN, Paul Hebert a en 2003 montré que la séquence du gène codant pour l’enzyme Cytochrome Oxydase I (COI) est spécifique de chaque espèce. Il est donc possible d’identifier des spécimens comme appartenant à une même espèce ou à des espèces différentes. Ces dernières années, ce type de travail, appelé barcode, a permis d’identifier comme le mâle, la femelle et le jeune d’une même espèce, des poissons des grands fonds auparavant placés dans trois espèces et familles différentes, de résoudre des problèmes de définition d’espèces (deux espèces considérées comme séparées n’étaient que des variants locaux d’une seule et même espèce). L’étude de ces séquences joue donc également un rôle dans l’inventaire de la biodiversité.

        

    Ces trois items mettent en avant la nécessité de campagnes d’échantillonnages exhaustives, pluridisciplinaires, multi approches et techniques, telles celles réalisées dans le cadre de La Planète Revisitée ou Santo.

 

           Quel bilan ?

     Difficile de dresser un tableau alors que les travaux sont, et pour longtemps encore, en cours. Mais, ne serait-ce en vingt ans, notre vision des choses a changé. On est passé de « les zoologistes et les botanistes ont décrit 1,5 million d’espèces et on pense qu’il pourrait en rester autant à découvrir » (soit 3 millions d’espèces vivantes) à « les zoologistes et les botanistes ont décrit 1,9 million d’espèces, mais le nombre réel d’espèces de la biosphère pourrait se situer entre 10 millions et 100 millions. ».

   

Figure 4 : Le nombre d’espèces décrites (données de 2009).

Source : Chapman, 2009.

    

     De plus, ce sont mis en place de formidables outils via des banques de données centrales, telle l’édition 2007 de Species 2000, sorte de catalogue de la vie. C’est certain, dans ces catalogues, il existe à la fois des chiffres « sûrs », et relativement indiscutables, et des évaluations « raisonnées », mais discutables au sens scientifique du terme, d’experts. Ces chiffres sont des estimations à un moment donné [lien, vers une méthode d’estimation Terry Erwin (1980) dans le chapitre Estimer la biodiv].

 

     100 millions d’espèces donc, en prenant la marge haute ? Probable. Mais, quand on s’aperçoit qu’une goutte d’eau de mer contient 160 espèces bactériennes, que 0,5 gramme de sol d’une prairie nord-américaine contient plus de 100 types bactériens différents et qu’un seau d’eau de mer contient des centaines d’eucaryotes unicellulaires, on a la tête qui tourne … rien qu’avec les microorganismes ont atteint une nouvelle dimension, un autre ordre de grandeur.

 


 

Pour en savoir plus

Bouchet, P., "L'insaisissable inventaire des espèces", La Recherche, n°40, 2000, 40-45

Bouchet, P., "L'insaisissable inventaire des espèces", Les Dossiers de la recherche, n°28, 2007, 48-55

Chapman, A.D., Numbers of living species in Australia and the world, 2ème édition, Canberra, Gouvernement australien, 2009

Catalogue of Life : http://www.catalogueoflife.org

International Institute for Species Exploration : https://www.esf.edu/species/

Site de l’expédition La Planète Revisitée (Mozambique-Madagascar-Papouasie/Nouvelle-Guinée-Guyane) : www.laplaneterevisitee.org

 

Modifié le: jeudi 11 octobre 2018, 10:46