Optimiser la biodiversité : plus d’espèces suffit-il ?

Intervenant 10:00

Si l'on dispose, disons, d'un million d'euros de fonds publics pour sauver la nature, est-ce qu'il vaut mieux acheter une immense forêt qui abrite cent espèces animales très communes, ou bien, je ne sais pas, acquérir une toute petite clairière isolée qui n'en abrite qu'une seule mais dont la lignée est absolument unique au monde ?

Intervenant 20:19

C'est vraiment le dilemme fondamental. Eh bien, la réponse intuitive n'est pas forcément la bonne. La biologie moderne, qui est confrontée à l'urgence, a dû faire appel à des outils complètement inattendus pour trancher ce genre de questions.

Intervenant 10:31

Bienvenue dans le podcast du magazine Tangente. Je suis super enthousiaste aujourd'hui pour lancer cette nouvelle exploration approfondie. C'est toujours un vrai plaisir de décortiquer le rouage de notre monde à travers le prisme des mathématiques.

Intervenant 20:43

Bonjour tout le monde. Eh oui, on a un sujet absolument fascinant devant nous aujourd'hui.

Intervenant 10:47

Totalement. Et on s'attaque à une mission qui pourrait sembler complètement contre-intuitive au premier abord. On va voir comment la recherche opérationnelle, donc cette branche extrêmement rigoureuse des mathématiques appliquées, vient littéralement au secours de la biodiversité.

Intervenant 21:01

C'est ça. Le paradoxe initial pousse vraiment à un cadre captivant. Parce que quand on pense à la protection de la nature, l'imagerie populaire évoque tout de suite des actions de terrain, des bottes dans la boue, le sauvetage d'animaux emblématiques ou la plantation d'arbres.

Intervenant 11:16

Ouais, le fameux sauvetage des pandas, quoi.

Intervenant 21:18

Exactement, le syndrome du pandaminion. Mais préserver la biodiversité, dans les faits, ça ne consiste pas uniquement à s'émouvoir devant une espèce menacée. C'est en réalité un problème d'optimisation mathématique d'une complexité vraiment vertigineuse.

Intervenant 11:33

Et c'est la ligne directrice de notre analyse d'aujourd'hui. Bon, juste un petit avertissement pour l'auditoire, on va s'aventurer dans des concepts assez pointus, oui, mais on garde une approche hyper concrète de vulgarisation.

Intervenant 21:45

Tout à fait. On garde la rigueur mathématique, mais ça va rester accessible à tout le monde.

Intervenant 11:51

C'est ça l'idée. L'objectif, c'est de rendre palpable cette fusion entre les mathématiques de haut niveau et la biologie de terrain. Alors, commençons par le point de départ. L'érosion de la biodiversité s'accélère, ça on le sait. Et pour la sauver, logiquement, il faut d'abord savoir la mesurer.

Intervenant 22:06

Oui, la mesure, c'est la base de toute action scientifique.

Intervenant 12:10

Sauf que la première idée qui vient à l'esprit, c'est juste de compter le nombre d'espèces différentes sur un site géographique donné, ce qu'on appelle en écologie la richesse spécifique, c'est ça ?

Intervenant 22:18

C'est exactement ça, c'est l'indicateur historique par excellence. En gros, on arrive sur un territoire, on compte les espèces distinctes et on obtient un chiffre. Voilà, 20 espèces d'oiseaux, 50 espèces d'insectes. C'est super facile à comprendre, facile à communiquer, mais sur le plan purement scientifique, c'est une vision qui est très plate, presque unidimensionnelle en fait de la réalité du vivant.

Intervenant 12:42

Bon, décortiquons un peu ça pour bien saisir la nuance. Si on s'arrête au simple comptage, c'est un peu comme si on cherchait à évaluer la richesse culturelle d'une bibliothèque en comptant uniquement le nombre total de livres sur les étagères.

Intervenant 22:55

Ah, j'aime beaucoup cette métaphore.

Intervenant 12:57

Tu vois, prenons l'exemple d'une bibliothèque qui contient 100 livres. Sur le papier, son score est de 100. Mais si on regarde de plus près et qu'on s'aperçoit que ce sont 100 exemplaires exacts du même roman policier, la véritable diversité de cette bibliothèque est catastrophique.

Intervenant 23:14

C'est clair.

Intervenant 13:15

À l'inverse, une autre bibliothèque avec seulement 20 livres, mais qui comprend, je ne sais pas, un traité de philosophie antique, un recueil de poésie médiévale, un atlas astronomique et un roman de science-fiction, elle possède une richesse bien supérieure. Il manque en fait une dimension historique au simple comptage.

Intervenant 23:35

Cette analogie est vraiment très éclairante. Et en biologie de la conservation, pour dépasser cette limite du simple comptage, les chercheurs utilisent un indicateur beaucoup plus profond, ce qu'on appelle la diversité phylogénétique.

Intervenant 13:48

La fameuse DP qu'on voit partout dans les sources.

Intervenant 23:50

Voilà, l'ADP. Et cette notion, elle ne s'appuie pas sur une simple liste, mais sur un arbre phylogénétique. C'est une structure graphique, un véritable modèle mathématique qui rend compte de toute l'histoire évolutive d'un ensemble d'espèces depuis l'aube des temps.

Intervenant 14:06

Ok, donc on parle vraiment d'un arbre généalogique mais à l'échelle de l'évolution entière.

Intervenant 24:10

Exactement. Et cet arbre, il possède une architecture très précise. Il y a un point de départ d'abord, le sommet initial qu'on appelle la racine. C'est l'ancêtre commun le plus lointain.

Intervenant 14:21

Ok, la base de l'arbre.

Intervenant 24:22

C'est ça. Et de cette racine partent des branches. Ces branches se divisent au niveau de ce qu'on nomme les sommets internes, qui représentent les ancêtres communs plus récents. Et enfin, tout au bout de ces multiples divisions, on trouve les extrémités de l'arbre, qu'on appelle les feuilles.

Intervenant 14:38

Et ces feuilles, ce sont les espèces actuelles, c'est bien ça ? Celles qu'on peut observer aujourd'hui ?

Intervenant 24:42

Tout à fait. Mais si on regarde la structure de cet arbre de plus près, il y a un détail mathématique qui change absolument tout. Les branches qui relient ses ancêtres aux espèces actuelles, ce ne sont pas de simples traits dessinés pour faire joli.

Intervenant 14:56

Ah non ?

Intervenant 24:56

Loin de là. La géométrie de l'arbre a un sens profond. Chaque branche possède une orientation qui va toujours de la racine vers les feuilles, Ça marque la flèche du temps. Mais l'élément crucial, c'est que chaque branche est associée à une longueur spécifique, une valeur numérique.

Intervenant 15:13

Attends, une longueur ? Ça représente quoi concrètement ?

Intervenant 25:16

Cette longueur reflète la quantité de changements évolutifs, de mutations génétiques qui se sont produits le long de cette lignée. Pour simplifier à l'extrême, on peut considérer que cette longueur représente le temps écoulé.

Intervenant 15:27

Waouh !

Intervenant 25:28

C'est la quantité d'évolution pure en fait. C'est un indicateur quantitatif de l'histoire du vivant.

Intervenant 15:34

D'accord, je comprends mieux. Et c'est en lisant les données sur ces longueurs de branches qu'on prend vraiment la mesure du drame.