128 5 • Diversité biologique et fonctionnement des systèmes écologiques
5.6 DIVERSITÉ DES ESPÈCES
ET PRODUCTION BIOLOGIQUE
L’idée selon laquelle il y aurait une relation entre la diversité des espèces
et la productivité des écosystèmes est ancienne. Elle est largement
colportée dans certains écrits issus d’ONG de conservation de la Nature,
ainsi que dans certains écrits scientifiques. Pourtant elle est loin d’être
démontrée. Des milieux pauvres en espèces comme les déserts et les
toundras, sont également des systèmes faiblement productifs par comparaison aux forêts tropicales humides riches en espèces. Mais inversement,
les zones humides ou les systèmes agricoles, montrent de fortes productivités biologiques avec un nombre réduit d’espèces. Une analyse de
dizaines de séries de données recueillies en milieu aquatique montre
que l’on peut trouver tous les cas de figures dans la Nature et qu’il n’y
a pas de relation démontrée entre diversité biologique et productivité
des écosystèmes. Une forte productivité n’est donc pas nécessairement
associée à une grande diversité biologique. De fait, un certain nombre
d’observations semblent montrer que les flux d’énergie dans les
écosystèmes sont peu sensibles au nombre d’espèces présentes.
Afin d’essayer de comprendre le rôle de la diversité biologique dans
le fonctionnement des écosystèmes, et compte tenu de la difficulté
d’aborder cette question en milieu naturel, les écologistes ont réalisé
de nombreuses expériences en milieu contrôlé. Les microcosmes et
mésocosmes sont des écosystèmes artificiels qui simulent le fonctionnement d’écosystèmes naturels. Ces structures expérimentales permettent
de tester les théories écologiques et de mieux comprendre les processus
naturels en les étudiant dans des conditions simplifiées et contrôlées.
Ainsi, l’Ecotron (au Royaume-Uni) est composé de 16 enceintes dans
lesquelles on simule des environnements naturels, en contrôlant les
facteurs tels que la luminosité, la pluie, l’humidité, la température, etc.
Ces écosystèmes miniatures peuvent comporter jusqu’à 30 espèces de
plantes et de métazoaires, constituant 4 niveaux trophiques (plantes,
herbivores, parasitoïdes, et détritivores) en interaction pendant plusieurs
générations. Il est possible d’effectuer des réplicas, et donc de tirer des
conclusions de nature statistique.
Des expériences sont également réalisées sur des parcelles en milieu
naturel. Ainsi, le projet européen BIODEPTH (BIODiversity and Ecological Processes in Terrestrial Herbaceous Ecosystems) s’est fixé comme
objectif de confirmer ou non l’existence d’une relation entre la richesse
en espèces et la productivité d’un écosystème végétal tel que la prairie,
sur 8 sites, répartis de la Suède, au nord, à la Grèce, au sud. Les
5.6 DIVERSITÉ DES ESPÈCES
ET PRODUCTION BIOLOGIQUE
L’idée selon laquelle il y aurait une relation entre la diversité des espèces
et la productivité des écosystèmes est ancienne. Elle est largement
colportée dans certains écrits issus d’ONG de conservation de la Nature,
ainsi que dans certains écrits scientifiques. Pourtant elle est loin d’être
démontrée. Des milieux pauvres en espèces comme les déserts et les
toundras, sont également des systèmes faiblement productifs par comparaison aux forêts tropicales humides riches en espèces. Mais inversement,
les zones humides ou les systèmes agricoles, montrent de fortes productivités biologiques avec un nombre réduit d’espèces. Une analyse de
dizaines de séries de données recueillies en milieu aquatique montre
que l’on peut trouver tous les cas de figures dans la Nature et qu’il n’y
a pas de relation démontrée entre diversité biologique et productivité
des écosystèmes. Une forte productivité n’est donc pas nécessairement
associée à une grande diversité biologique. De fait, un certain nombre
d’observations semblent montrer que les flux d’énergie dans les
écosystèmes sont peu sensibles au nombre d’espèces présentes.
Afin d’essayer de comprendre le rôle de la diversité biologique dans
le fonctionnement des écosystèmes, et compte tenu de la difficulté
d’aborder cette question en milieu naturel, les écologistes ont réalisé
de nombreuses expériences en milieu contrôlé. Les microcosmes et
mésocosmes sont des écosystèmes artificiels qui simulent le fonctionnement d’écosystèmes naturels. Ces structures expérimentales permettent
de tester les théories écologiques et de mieux comprendre les processus
naturels en les étudiant dans des conditions simplifiées et contrôlées.
Ainsi, l’Ecotron (au Royaume-Uni) est composé de 16 enceintes dans
lesquelles on simule des environnements naturels, en contrôlant les
facteurs tels que la luminosité, la pluie, l’humidité, la température, etc.
Ces écosystèmes miniatures peuvent comporter jusqu’à 30 espèces de
plantes et de métazoaires, constituant 4 niveaux trophiques (plantes,
herbivores, parasitoïdes, et détritivores) en interaction pendant plusieurs
générations. Il est possible d’effectuer des réplicas, et donc de tirer des
conclusions de nature statistique.
Des expériences sont également réalisées sur des parcelles en milieu
naturel. Ainsi, le projet européen BIODEPTH (BIODiversity and Ecological Processes in Terrestrial Herbaceous Ecosystems) s’est fixé comme
objectif de confirmer ou non l’existence d’une relation entre la richesse
en espèces et la productivité d’un écosystème végétal tel que la prairie,
sur 8 sites, répartis de la Suède, au nord, à la Grèce, au sud. Les