Le déclin des insectes mal évalué, révèlent des chercheuses

Deux scientifiques françaises viennent de jeter un pavé dans la mare aux insectes. Alors que ces derniers sont en train de disparaître massivement (avec des conséquences en cascade, notamment sur les oiseaux), il est essentiel de pouvoir mesurer de manière rigoureuse leur déclin. Certains scientifiques utilisent une base de données du nom d’InsectChange comme référence pour évaluer les tendances des populations d’insectes à travers le monde. Mais cette base comporte de très nombreuses failles.

Cette révélation vient d’une étude publiée le 8 octobre dans la revue Peer Community Journal par Marion Desquilbet, chercheuse à l’école d’économie de Toulouse et à l’Inrae, et Laurence Gaume, chercheuse au CNRS, écologue spécialiste des interactions plantes-insectes au laboratoire AMAP à Montpellier. C’est sur InsectChange que s’appuyait une méta-analyse publiée en 2020 qui relativisait l’ampleur du déclin des insectes et les effets de l’agriculture parmi les causes possibles de ce déclin, explique Laurence Gaume à Reporterre.

Reporterre — Vous pointez du doigt les résultats d’une méta-analyse qui relativisait, en 2020, le déclin des insectes. Pourquoi vous êtes-vous penchée, avec Marion Desquilbet, sur ce sujet ?

Laurence Gaume — Dans cette analyse publiée dans Science, les auteurs van Klink et al. rapportaient que les insectes terrestres ne diminuaient pas tant que ça et que les insectes d’eau douce augmentaient. En tant que spécialistes de l’environnement, cette conclusion nous avait étonnées parce que beaucoup de publications sont plutôt alarmistes sur le déclin des insectes, y compris dans les eaux douces. À l’étranger, d’autres écologues, comme nous, avaient été interpellés par cette analyse.

Nous nous sommes donc penchés ensemble en détail sur la méta-analyse et c’est ainsi que nous avons découvert des problèmes et publié un commentaire dans Science, ce qui a donné lieu à un erratum très minimaliste qui reconnaissait certains problèmes, mais à peine 10 % d’entre eux ont été pris en compte. On a alors décidé de se pencher sur la base de données intitulée InsectChange sur laquelle ils s’étaient appuyés et qu’ils ont publiée un an plus tard dans Ecology. Notre but était d’aider à la fiabilité de cette base de données présentée comme une base de référence mondiale.

Notre démarche était ambitieuse et inédite, puisqu’on a épluché les 165 publications qui étaient à l’origine des 165 jeux de données inclus dans cette base de données. Pour essayer de comprendre comment ils avaient fait leur sélection.

Qu’avez-vous découvert ?

On a trouvé là un nombre d’erreurs assez ahurissant, plus de 500 au total : des erreurs de comptage, des erreurs d’inversion de chiffres, des comptages en double, des biais d’échantillonnage… Ces erreurs sont facilement corrigibles, une fois qu’on les a pointées. Mais il y a aussi des problèmes d’ordre méthodologique, plus graves. Les chercheurs ont ainsi enregistré des séquences chronologiques d’abondance et de biomasse d’insectes, mais leurs données ne sont pas standardisées. C’est-à-dire qu’elles sont exprimées, selon les cas, en gramme par mètre carré (g/m²), en mg/m² ou encore en g/échantillon pour la biomasse par exemple. Or il aurait fallu tout mettre en g/m², par exemple.

Ainsi, ces données hétérogènes d’InsectChange et la transformation mathématique qui en a été faite dans la méta-analyse ne permettent ni de comparer les tendances entre séries temporelles, ni d’estimer les tendances globales des abondances ou biomasses d’insectes. Pourtant, cette base continue d’être utilisée par ces auteurs pour de nouvelles publications.

Comment ont-ils pu conclure à une hausse de certains insectes ?

La moitié du jeu de données d’InsectChange n’est pas représentatif des tendances des insectes dans des habitats naturellement perturbés. Pour réaliser leur méta-analyse, ils ont recherché des études sur Internet avec des mots-clés et, fatalement, ils ont trouvé beaucoup d’études expérimentales, qui constituent une grande part de la science.

Par exemple, sont prises en compte les données d’une étude sur la compétition entre des fourmis moissonneuses et des rongeurs, les deux mangeant des graines. Dans le cadre de leur expérience, les chercheurs ont retiré les rongeurs du site de test. Logiquement, les fourmis moissonneuses, débarrassées de ces compétiteurs, se sont mises à augmenter en flèche, alors que dans le site témoin (c’est-à-dire sans aucune intervention humaine) le nombre de fourmis n’a pas augmenté significativement. Non seulement sont incluses des études qui ne sont pas représentatives des perturbations naturelles des insectes dans le monde, mais encore le contexte expérimental de ces études n’est le plus souvent pas mentionné.

Autre exemple avec l’intégration de l’étude d’un chercheur anglais, passionné par les libellules, qui avait créé des mares expérimentales pour étudier leur colonisation. Là aussi, le nombre d’insectes augmente, mais c’est encore artificiel.

Pour les insectes aquatiques, l’ensemble des invertébrés, y compris les coquillages, les crustacés, les vers, les sangsues, etc., sont souvent inclus comme jeux de données et considérés comme des insectes dans la base ! Parfois, ils enregistrent ainsi des données où les « insectes » augmentent. En fait, ce sont des non-insectes, par exemple des proliférations de moules invasives, qui conduisent ces tendances. On a pu le montrer parce qu’il y a des jeux de données pour lesquels, en cherchant bien, on peut séparer les insectes des non-insectes.

Certains insectes sont-ils surreprésentés dans la base ? Et pourquoi ?

Dans notre commentaire publié dans Science, on avait constaté qu’il y avait beaucoup moins de jeux de données sur les pollinisateurs, comme les abeilles, que sur les moustiques qui eux sont des insectes qui prolifèrent avec l’humain. Pourtant, les abeilles, et les hyménoptères en général, représentent un pourcentage assez important des insectes, qui n’était pas reflété.

On constate qu’il y aussi dans leur jeu de données une prépondérance des chironomes, qui sont des larves de moucherons qui prolifèrent dans les eaux eutrophisées et polluées. S’ils prennent des insectes qui sont résistants au stress, ils vont forcément trouver des augmentations des tendances. Mais la réalité est tronquée parce qu’on ne voit pas que ceux-ci augmentent aux dépens des insectes plus fragiles.

En fin de compte, il aurait été possible de pondérer les analyses pour améliorer la représentativité des données.

L’étude de 2020 dans « Science » concluait que les terres agricoles n’étaient pas en cause dans le déclin des insectes. Comment est-ce possible ?

C’est un gros problème de l’étude : les coordonnées géographiques sont inadéquates ou inexactes dans deux tiers des jeux de données. Les auteurs écrivaient que l’agriculture n’était pas en cause dans le déclin des insectes. Mais on a montré qu’ils ont complètement surestimé la couverture agricole en partie à cause d’une mauvaise localisation. Leurs coordonnées géographiques couplées à celles des données satellites de couverture des terres ne pointaient pas sur les vraies zones d’échantillonnage.

« Notre souci : promouvoir une science rigoureuse »

Quant aux données satellites, elles n’avaient pas une assez bonne résolution permettant de toujours bien différencier une prairie d’une zone de culture. En l’état, cette base de données ne permet pas de mesurer l’influence des facteurs anthropogéniques que sont les zones de culture et l’urbanisation sur l’évolution des tendances des insectes.

Comment peut-on se prémunir contre ces graves contresens ?

Les données en écologie se multiplient. On a les outils maintenant pour faire des analyses poussées. Mais que veulent dire ces analyses si elles reposent sur des données biaisées ? Notre souci, c’est d’essayer de promouvoir une science rigoureuse et fiable. Notre publication sonne un peu le tocsin : les revues scientifiques doivent mettre en place des garde-fous pour évaluer ces grosses bases de données qui se multiplient pour dresser l’état des lieux de la biodiversité et permettre son suivi. Nous proposons une méthodologie reproductible avec notre étude, qui peut être généralisée.

Par ailleurs, on a choisi de publier dans Peer Community Journal, parce qu’il s’agit d’un jeune journal scientifique à but non lucratif où les éditeurs ont le souci de promouvoir une science ouverte et transparente. On a pu étayer toutes nos argumentations alors que dans les autres revues, on est limité dans le nombre de mots et de figures. Peer Community Journal a une démarche transparente dans son processus de relecture par les pairs en publiant systématiquement leurs commentaires. Cette démarche, en accord avec l’éthique, mériterait d’être généralisée.