- Le projet LIFEPLAN assure un suivi simultané des arthropodes, des champignons, des mammifères et des oiseaux, grâce à des protocoles uniformisés appliqués tout au long de l’année sur plusieurs continents. Il génère ainsi l'un des plus vastes ensembles de données standardisées jamais constitués sur la biodiversité.
- Une étude à paraître montre que la distance géographique représente un facteur clé de l’endémisme chez les arthropodes de Madagascar.
- Les données du projet LIFEPLAN permettent désormais aux entomologistes d’identifier de nouvelles zones prioritaires pour la conservation des insectes, qui ne sont pas représentées dans le réseau d’aires protégées actuel.
- Les chercheurs espèrent que ces méthodes permettront de mener un suivi à long terme de la biodiversité dans les aires protégées malgaches, en partenariat avec différents acteurs.
Le biologiste de la conservation Dimby Raharinjanahary a parcouru les forêts de Madagascar pendant des années pour recenser certaines des espèces les plus visibles de l’île, comme les lémuriens et les oiseaux. Entre 2012 et 2018, lorsqu’il dirigeait les activités de suivi et de recherche des parcs nationaux du pays, le suivi écologique reposait encore essentiellement sur l’observation d’un petit nombre d’espèces, utilisées comme indicateurs de l’état des forêts et de la santé de l’écosystème.
« La conservation repose sur quelques espèces cibles. Si on ne les voit pas, on en conclut que la forêt est dégradée », explique-t-il à Mongabay. « Mais même si on les voit, cela ne signifie pas pour autant que la forêt est en bon état ».
Aujourd’hui, directeur du suivi de la biodiversité au Madagascar Biodiversity Center, Raharinjanahary collabore à l’initiative mondiale LIFEPLAN, qui cherche à améliorer les méthodes actuelles. Le projet LIFEPLAN permet d’élargir le suivi de la biodiversité bien au-delà de quelques espèces cibles pour inclure un éventail beaucoup plus vaste d’organismes, notamment des groupes hyperdiversifiés et encore peu connus, comme les arthropodes et les champignons.
Vers une cartographie mondiale de la biodiversité
Les chercheurs du projet LIFEPLAN ont suivi simultanément les arthropodes, les champignons, les mammifères et les oiseaux sur 83 sites répartis à travers le monde. Ils se sont appuyés sur un projet antérieur, l’Insect Biome Atlas, qui avait cartographié la biomasse des insectes en Suède et à Madagascar entre 2019 et 2020, avant d’être élargi à un programme mondial couvrant plusieurs groupes d’organismes. En appliquant des méthodes standardisées tout au long de l’année et sur plusieurs continents, les chercheurs peuvent comparer la biodiversité d’un site à l’autre et analyser comment le changement climatique et les pressions humaines pourraient façonner les écosystèmes de demain.
« Ces séquences révèlent des organismes que personne n’a jamais observés auparavant. La plupart des taxons sont inconnus, partout dans le monde », indique Tomas Roslin, écologue à l’université suédoise des sciences agricoles et l’un des responsables du projet LIFEPLAN.
À ce jour, l’ensemble du projet a permis de compiler l’équivalent de 177 années d’enregistrements audio, 21 millions d’images issues de pièges photographiques, 7 000 échantillons de sol, 19 000 insectes capturés à l’aide de pièges Malaise et 29 000 échantillons provenant de dispositifs cycloniques, destinés à l’étude des spores fongiques.
À Madagascar, le projet a été mené sur plus de 50 sites afin de couvrir l’ensemble du gradient climatique de l’île. Raharinjanahary souligne que les communautés locales ont joué un rôle central en assurant le bon fonctionnement de l’ensemble des outils d’échantillonnage (pièges à insectes et photographiques, enregistreurs audios, et échantillonneurs de sol et cycloniques), tout en transmettant régulièrement les données recueillies aux chercheurs.
Raharinjanahary précise toutefois que le travail de terrain s’est heurté à plusieurs défis : des routes inaccessibles, une couverture du réseau mobile limitée et, dans l’est du pays, des pluies torrentielles qui ont parfois endommagé le matériel. À cela s’est ajoutée la difficulté de recruter et de former des équipes locales ne maîtrisant pas toujours la lecture, l’écriture ou l’usage des outils numériques.
Les dynamiques façonnant la biodiversité
Grâce aux données collectées dans le cadre du projet LIFEPLAN, les chercheurs disposent désormais d’une cartographie inédite de la diversité des insectes à Madagascar. Ils estiment à environ 255 000 le nombre d’espèces d’arthropodes présentes sur l’île.
Dans une étude à paraître, une équipe de chercheurs menée par Brian Fisher, entomologiste à l’Académie des sciences de Californie aux États‐Unis, a exploité ces données pour déterminer si les dynamiques environnementales, comme le climat ou les barrières physiques, qui expliquent la diversité des vertébrés, s’appliquent également aux arthropodes et aux champignons à l’échelle de l’île.
La réponse s’est révélée étonnamment claire.
« Nous ne nous attendions pas à ce que ces mécanismes soient découplés à ce point », confie Fisher à Mongabay. « Cela implique qu’une stratégie de conservation optimisée pour un groupe donné, par exemple un réseau d’aires protégées établi autour de zones à forte concentration d’oiseaux ou de lémuriens, ne permettra pas de représenter efficacement la diversité des arthropodes ou des champignons ».
Selon Fisher, la distance géographique constitue le principal moteur structurant la diversité des arthropodes. Ce schéma signifie que chaque parcelle de forêt encore intacte abrite une diversité d’arthropodes irremplaçables, et que chaque zone détruite a probablement entraîné la disparition d’espèces uniques.
« Les communautés d’arthropodes se renouvellent très vite d’un endroit à l’autre de l’île, indépendamment du climat, tandis que les champignons répondent au climat plutôt qu’à la géographie ».
Zones prioritaires pour la conservation des insectes
Ces résultats commencent déjà à orienter la planification de la conservation à Madagascar. Lors d’un récent atelier national consacré à la biodiversité, des taxonomistes se sont réunis par discipline afin de définir, à partir de leurs données les plus récentes, les zones à protéger ou à étudier en priorité.
En amont de cet atelier, les entomologistes ont utilisé les données du projet LIFEPLAN pour modéliser la présence probable d’espèces d’insectes uniques sur différents sites en fonction de la distance géographique. Ces modélisations ont ensuite permis d’identifier les territoires susceptibles d’abriter la plus grande diversité d’insectes.
« Grâce à notre modèle de renouvellement des espèces, nous savons que plus la distance entre deux parcelles forestières est grande, plus le taux de renouvellement des espèces est important », indique Fisher. Il ajoute que jusqu’à deux tiers des espèces observées en un lieu donné ne seront pas recensées sur une autre zone située à seulement 80 kilomètres (50 miles).
En s’appuyant sur cette méthode, l’équipe a accordé la priorité aux parcelles forestières les plus éloignées des aires protégées existantes. « Nous avons établi une carte des 50 sites prioritaires pour inclure les espèces non représentées dans le réseau d’aires protégées actuel », explique le chercheur à Mongabay.
Les bases d’un suivi à long terme de la biodiversité
Transformer le suivi de la biodiversité en un système pérenne nécessite du temps et des ressources, mais ce modèle peut être appliqué à l’échelle locale, site par site.
Selon Fisher, un programme de suivi de la biodiversité couvrant dix sites coûterait entre 75 000 USD et 150 000 USD par an, selon l’accessibilité des sites, les analyses en laboratoire et le traitement des données. « Sur cinq ans, cela permet d’obtenir une base de référence solide sur le plan statistique, ainsi que les premières tendances mesurables ».
Mais pour lui, le véritable investissement est avant tout humain. Il repose sur des techniciens locaux qualifiés, capables de veiller au bon fonctionnement du matériel et à son entretien, d’assurer le suivi des prélèvements dans le temps et de développer une expertise durable.
Fisher estime qu’il faudrait au moins 10 à 15 ans de suivi standardisé sur les mêmes sites pour détecter des changements significatifs dans les communautés d’arthropodes. « C’est précisément pour cette raison qu’il est essentiel d’établir une base de référence solide dès maintenant, avec la rigueur et la reproductibilité du protocole LIFEPLAN ».
Raharinjanahary explique que l’objectif est de transformer les méthodes LIFEPLAN en un système de suivi de la biodiversité à long terme dans les aires protégées de Madagascar, en collaboration avec l’autorité responsable des parcs nationaux de Madagascar, les ONG et même les entreprises souhaitant évaluer le succès des projets de restauration.
« Le but n’est pas seulement de suivre la régénération des forêts à travers la croissance des arbres, mais de déterminer si la biodiversité au sens large est effectivement en phase de reconstitution », précise-t-il. « Comme nos méthodes nous permettent de suivre la biodiversité au fil du temps, nous pouvons identifier des indicateurs fiables des changements au sein de l’écosystème ».
Image de bannière : Un papillon bleu (Junonia rhadama), l’une des espèces d’insectes endémiques recensées par l’Insect Biome Atlas. Image d’Andrianiaina Angelo via iNaturalist (CC BY-NC 4.0).
Citations :
Hardwick, B., Kerdraon, D., Rogers, H. M., Raharinjanahary, D., Rajoelison, E. T., Mononen, T., Ovaskainen, O. & al. (2024). LIFEPLAN: A worldwide biodiversity sampling design. PLOS ONE, 19(12), e0313353. doi: 10.1371/journal.pone.0313353
Ovaskainen, O., Winter, S., Tikhonov, G., Abrego, N., Anslan, S., DeWaard, J. R., Dunson, D. & al. (2024). Common to rare transfer learning (CORAL) enables inference and prediction for a quarter million rare Malagasy arthropods. Nature Methods, 22(10), 2074‐2082. doi: 0.1038/s41592-025-02823-y
Miraldo, A., Sundh, J., Iwaszkiewicz‐Eggebrecht, E., Buczek, M., Goodsell, R., Johansson, H., Ronquist, F. & al. (2025). Data of the Insect Biome Atlas : A metabarcoding survey of the terrestrial arthropods of Sweden and Madagascar. Scientific Data, 12(1), 835. doi: 10.1038/s41597-025-05151-0
Ovaskainen, O., Abrego, N., Furneaux, B., Hardwick, B., Somervuo, P., Palorinne, I., Roslin, T. & al. (2024). Global Spore Sampling Project : A global, standardized dataset of airborne fungal DNA. Scientific Data, 11(1), 561. doi: 10.1038/s41597-024-03410-0
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