En 2017, un groupe de scientifiques a tiré la sonnette d’alarme en montrant que les insectes volants avaient diminué en Allemagne de plus de 70 % au cours des trois décennies précédentes. Des études antérieures et ultérieures ont montré des schémas similaires chez les insectes à l’échelle mondiale. Mais avec 1 million d’espèces connues – et des estimations prudentes indiquant qu’il y en a des millions d’autres en attente de découverte – il n’y a pas assez d’entomologistes pour documenter toute la diversité des insectes, et encore moins comment leurs populations changent au fil du temps.
Dans une nouvelle étude, les entomologistes se tournent vers l’aide des gardes du parc dans le parc national de Yasuní en Équateur, largement considéré comme l’un des écosystèmes les plus riches en biodiversité de la planète. Les chercheurs, les étudiants et le personnel du parc sont activement engagés dans la surveillance de l’abondance des papillons à Yasuní depuis 2016 dans le cadre d’un projet en cours qui renverse le scénario sur la façon dont la plupart des efforts d’enquête sont menés sous les tropiques.
« Cette étude présente des avantages évidents pour la science et la conservation, mais il était également important qu’elle inclue des avantages sociaux pour les personnes avec lesquelles nous avons travaillé », a déclaré l’auteur principal Maria Checa, chercheuse à l’Université pontificale catholique d’Équateur et ancienne doctorante à le musée d’histoire naturelle de Floride.
« Nous en savons encore si peu sur les impacts du changement environnemental dans les zones tropicales, car nous n’avons tout simplement pas assez de chercheurs ayant l’expertise pour étudier ces régions », a-t-elle déclaré. « Nous devons responsabiliser les acteurs locaux avec ces connaissances, car ils sont des acteurs clés de la conservation. »
Construire des alternatives à la biologie du parachute
De nombreux scientifiques qui se concentrent sur la conservation se heurtent souvent à un obstacle au début de leurs efforts : la majeure partie de la biodiversité mondiale est inégalement répartie dans les tropiques, mais la majorité des chercheurs qui l’étudient vivent principalement dans des régions tempérées. En conséquence, la flore et la faune de nombreux pays industrialisés sont relativement bien étudiées et bénéficient de programmes de surveillance étendus, comme l’enquête de plusieurs décennies sur le déclin des insectes en Allemagne.
Un programme similaire au Royaume-Uni utilisant les papillons comme indicateur de la santé des communautés d’insectes a été lancé en 1976 et a depuis été adopté dans au moins 19 autres pays européens. Ces enquêtes en cours offrent une mine de données aux scientifiques, mais les tendances qu’elles révèlent ne fournissent qu’un petit aperçu des changements qui se produisent à l’échelle mondiale.
« En Grande-Bretagne, vous avez affaire à moins de 60 espèces de papillons, alors qu’à Yasuní seul, il y en a probablement plus de 1 500 », a déclaré l’auteur principal Keith Willmott, conservateur et directeur du McGuire Center for Lepidoptera and Biodiversity du Florida Museum.
Des scientifiques de nombreux pays industrialisés ont tenté de compenser ce déséquilibre en menant des projets à court terme dans les écosystèmes tropicaux, payant souvent les résidents locaux pour les aider dans les enquêtes et les collectes. Cette pratique, parfois appelée biologie du parachute, peut apporter des connaissances scientifiques importantes. Mais lorsque le projet se termine ou que le financement s’épuise, les chercheurs retournent dans leurs établissements et les résidents reprennent une vie normale.
Willmott dit que ces enquêtes limitées seront insuffisantes pour surveiller efficacement les tendances démographiques à long terme et aider à conjurer ce qui est actuellement le pire événement d’extinction depuis la mort des dinosaures.
« Essayer de donner un sens aux modèles d’abondance dans une communauté tropicale où il y a moins de saisonnalité climatique et une myriade d’interactions complexes en cours est incroyablement compliqué et nécessite des ensembles de données à long terme », a-t-il déclaré.
Cependant, lancer ces programmes et les maintenir n’est pas toujours une option dans les régions éloignées où les populations humaines sont rares. Ainsi, lorsque les gardes du parc ont exprimé leur intérêt à aider à enquêter sur les papillons à Yasuní en 2015, Willmott a vu le potentiel d’un partenariat à grande échelle.
« L’Équateur est parsemé de parcs nationaux qui ont des forêts vierges, et une partie des responsabilités professionnelles de nombreux gardes forestiers est de surveiller la biodiversité. Il nous a semblé que c’était une solution potentielle aux dépenses et à la logistique de la gestion de ces projets », il a dit.
Les papillons sont un système d’alerte précoce idéal
Même avec l’aide des gardes du parc, il n’existe aucun moyen réaliste d’échantillonner de manière réaliste la diversité de toute une forêt tropicale. Au lieu de cela, les biologistes s’appuient sur des espèces indicatrices, des organismes qui sont largement distribués et faciles à trouver mais qui sont suffisamment sensibles aux changements environnementaux pour pouvoir être utilisés pour déduire comment les groupes apparentés se portent.
Pour les insectes, ces espèces indicatrices sont les papillons.
« Il y a un certain nombre de raisons pour lesquelles ils font de bons indicateurs », a déclaré Willmott. « Ils peuvent être trouvés à peu près partout, ils sont incroyablement diversifiés et ils reflètent ce qui se passe dans d’autres organismes. »
Les papillons occupent un rôle central dans les réseaux d’écosystèmes labyrinthiques. La plupart dépendent exclusivement des plantes pour se nourrir, et les plantes, à leur tour, dépendent des papillons pour la pollinisation. Les chenilles et les papillons constituent également un bon repas pour les prédateurs situés plus haut dans la chaîne alimentaire. Si vous retirez les papillons de l’équation, les réseaux qui unissent les communautés naturelles commencent à se défaire. Cela en fait le test décisif parfait pour évaluer la santé de l’écosystème.
Et les papillons ont un autre avantage qui les aide à se démarquer de la foule. « D’un point de vue pratique, il ne fait aucun doute qu’ils sont de loin le groupe d’insectes le plus facile à identifier », a déclaré Willmott. Dans un endroit aussi diversifié que l’Équateur, cette dernière composante est impérative.
Les gardes du parc collectent et compilent des données sur la diversité
En collaboration avec Checa, Willmott, le co-auteur Sofia Nogales de l’Institut national de la biodiversité de l’Équateur et leurs collègues, les gardes forestiers ont rapidement appris à collecter des papillons avec des pièges à appâts et à identifier les espèces les plus courantes. Depuis 2017, ils mènent des enquêtes régulières avec des taux de précision comparables à ceux des biologistes de terrain formés. Mais leur contribution à l’étude ne s’est pas arrêtée là.
« Les rangers voulaient être plus impliqués dans le projet, alors nous avons commencé à parler de la rédaction d’un manuscrit ensemble », a déclaré Checa. « Nous avons mis en place un atelier à Quito dans lequel nous avons fourni des ordinateurs et leur avons appris à exécuter des analyses statistiques de base sur les données des papillons. »
Pour Checa, le projet représente un changement important dans la manière dont la surveillance de la biodiversité est effectuée dans son pays d’origine, l’Équateur, un changement qui, espère-t-elle, contribuera à protéger les écosystèmes sensibles et à donner la parole à ceux qui les habitent.
« Les personnes qui vivent dans les zones rurales à proximité de forêts protégées manquent souvent de ressources et d’opportunités de formation formelle. Pour beaucoup, il est difficile de terminer leurs études secondaires », a-t-elle déclaré. « Nous parlons de la décentralisation des connaissances des institutions universitaires vers les populations locales et des villes vers les zones rurales. »
Les gardes du parc national Yasuní, dont trois sont co-auteurs de cette étude, sont actuellement en train d’analyser les données qu’ils continuent de collecter, qu’ils prévoient de publier dans un prochain article. « Nous sommes fiers d’être les premiers gardes du parc en Équateur à mener à bien un programme de surveillance à long terme – ce projet a enrichi nos connaissances sur la biodiversité et l’importance des insectes dans les écosystèmes, en particulier les papillons, nous aidant à mieux mener à bien notre travail « , a déclaré le co-auteur Leslie Bustos.
Le soutien continu de l’administration du parc national a également été et continue d’être essentiel au succès du projet. Checa et Willmott espèrent étendre la surveillance des papillons à d’autres zones protégées en Équateur dans un proche avenir.
Les chercheurs ont publié leurs découvertes dans Conservation et diversité des insectes.
Les gardes du parc Vernardo Ojeda et Alcy Bustos sont co-auteurs de l’étude, tout comme Patricio Salazar de l’Université de Sheffield.
Maria F. Checa et al, Mise en œuvre d’une nouvelle approche de surveillance à long terme des communautés de papillons dans les néotropiques, Conservation et diversité des insectes (2022). DOI : 10.1111/icad.12567
Fourni par le musée des sciences de Floride