On parle d'extinction de masse quand plus des trois quarts des espèces disparaissent en un temps court à l'échelle géologique. C'est arrivé cinq fois ; la dernière, il y a 66 millions d'années, a emporté les dinosaures, sauf la lignée des oiseaux. Si des scientifiques parlent d'une sixième, c'est à cause de la vitesse : sous l'effet des activités humaines, les espèces disparaissent au moins des dizaines à des centaines de fois plus vite qu'en moyenne sur les 10 derniers millions d'années (IPBES, 2019). Le seuil des trois quarts n'est pas atteint, mais à ce rythme il pourrait l'être en quelques siècles.
Ce qu'est une extinction de masse
Des espèces disparaissent tout le temps, même sans l'être humain : c'est l'extinction de fond, le rythme normal de l'évolution. On l'estime entre 0,1 et 2 extinctions par million d'espèces et par an (IPBES, 2019).
Définition : une extinction de masse est une période où plus de 75 % des espèces disparaissent en un temps géologiquement court, en général moins de 2 millions d'années (Barnosky et al., 2011).
Les fossiles en montrent cinq en 540 millions d'années. Leurs causes, encore discutées, étaient naturelles : volcanisme géant, changements du climat et, pour la dernière, chute d'un astéroïde (Barnosky et al., 2011).
| Crise | Il y a environ (millions d'années) | Espèces disparues (estimation) |
|---|---|---|
| Fin de l'Ordovicien | 443 | 86 % |
| Fin du Dévonien | 359 | 75 % |
| Fin du Permien | 252 | 96 % |
| Fin du Trias | 201 | 80 % |
| Fin du Crétacé | 66 | 76 % |
Pourquoi on parle d'une sixième extinction
Côté ampleur, c'est-à-dire le pourcentage d'espèces disparues, on est loin des 75 %. Les activités humaines ont fait disparaître au moins 680 espèces de vertébrés depuis 1500, comme la tortue géante de Pinta, aux Galápagos, en 2012 (IPBES, 2019). Au total, les espèces éteintes ne forment que quelques pour cent des espèces évaluées (Barnosky et al., 2011).
Côté taux, c'est-à-dire la vitesse des disparitions, c'est l'inverse. Chez les mammifères, les oiseaux et les amphibiens, le taux d'extinction calculé sur cinq siècles dépasse déjà celui des cinq grandes crises, mesuré sur toute leur durée (Barnosky et al., 2011). Et il accélère. En moyenne, 25 % des espèces des groupes évalués sont menacées. Rapporté aux quelque 8 millions d'espèces estimées, où les insectes semblent moins touchés, cela fait environ 1 million d'espèces menacées (IPBES, 2019) ; l'exercice 1 refait ce calcul.
Une espèce menacée est classée vulnérable, en danger ou en danger critique sur la Liste rouge de l'Union internationale pour la conservation de la nature.
Si toutes les espèces menacées d'amphibiens, d'oiseaux et de mammifères disparaissaient en un siècle et que ce rythme continuait, ces groupes atteindraient les 75 % en 240 à 540 ans environ (Barnosky et al., 2011).
Piège classique : « 1 million d'espèces menacées » ne veut pas dire « 1 million d'espèces disparues ». Menacée signifie que le risque est élevé : beaucoup pourraient s'éteindre en quelques décennies si les pressions qu'elles subissent ne diminuent pas.
Les cinq causes directes
L'IPBES, l'organisme intergouvernemental qui évalue l'état de la biodiversité (la diversité du vivant, des gènes aux écosystèmes), a classé en 2019 cinq causes directes, de la plus lourde à la moins lourde.
La première est le changement d'utilisation des terres et des mers : une forêt devient un champ, une côte devient un port, et les espèces perdent leur habitat. Plus d'un tiers des terres émergées sert déjà aux cultures et à l'élevage.
La deuxième est l'exploitation directe des êtres vivants : pêche, chasse, collecte, coupe de bois. En mer, elle passe même en tête : en 2015, 33 % des stocks de poissons marins (les populations pêchées) étaient surexploités.
Viennent ensuite les changements climatiques, qui aggravent l'effet des autres causes, puis la pollution : celle des mers par les plastiques a été multipliée par dix depuis 1980. La cinquième cause, ce sont les espèces exotiques envahissantes : transportées par l'être humain hors de leur région d'origine, elles s'y répandent et nuisent aux espèces locales.
Les espèces les plus menacées
Tous les groupes ne sont pas touchés pareil (IPBES, 2019).
| Groupe | Espèces menacées |
|---|---|
| Amphibiens | plus de 40 % |
| Mammifères marins | plus d'un tiers |
| Coraux bâtisseurs de récifs | près d'un tiers |
| Requins et raies | près d'un tiers |
| Insectes | environ 10 % (estimation provisoire) |
Les amphibiens cumulent les menaces. Beaucoup dépendent des zones humides (mares, marais), dont plus de 85 % de la surface a disparu, et un champignon envahissant, Batrachochytrium dendrobatidis, menace à lui seul près de 400 espèces d'amphibiens.
Ce que nous perdons
Le vivant rend des services, dits écosystémiques : il filtre l'eau, entretient les sols et stocke du carbone, l'équivalent d'environ 60 % des émissions humaines de carbone chaque année (IPBES, 2019).
La pollinisation, le transport du pollen jusqu'au pistil d'une fleur pour qu'elle forme fruits et graines, en est l'exemple le plus parlant. Plus de 75 % des types de cultures alimentaires mondiales, comme le café ou le cacao, reposent sur la pollinisation animale, et la perte des pollinisateurs menace chaque année 235 à 577 milliards de dollars de récoltes (IPBES, 2019).
Piège classique : 75 % des types de cultures, ce n'est pas 75 % de ce que nous mangeons. Le chiffre compte des sortes de plantes, pas des tonnes, et le blé, le riz et le maïs, très consommés, se passent des animaux pour leur pollinisation.
Ce que les États ont décidé
Le 19 décembre 2022, à Montréal, les États parties à la Convention sur la diversité biologique ont adopté le cadre mondial de la biodiversité de Kunming-Montréal. Sa cible 3 demande qu'au moins 30 % des terres, des eaux intérieures et des zones marines et côtières soient conservées et gérées efficacement d'ici à 2030, notamment par des aires protégées. La cible 4 demande de faire cesser l'extinction d'origine humaine des espèces menacées connues.
Les mesures de conservation ont déjà évité des extinctions : sans elles, l'oryx d'Arabie et le cheval de Przewalski auraient probablement disparu ou ne survivraient qu'en captivité (IPBES, 2019).
Exercices corrigés
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Exercice 1 : On estime qu'il existe environ 8 millions d'espèces animales et végétales, dont 75 % d'insectes, et qu'environ 10 % des insectes sont menacés (IPBES, 2019). On suppose que 25 % des autres espèces sont menacées, comme en moyenne dans les groupes évalués. Calcule le nombre d'espèces menacées, puis le pourcentage qu'il représente parmi toutes les espèces.
Correction :
Insectes : $0{,}75 \times 8\,000\,000 = 6\,000\,000$, donc $2\,000\,000$ autres espèces.
Espèces menacées : $0{,}10 \times 6\,000\,000 = 600\,000$ insectes et $0{,}25 \times 2\,000\,000 = 500\,000$ autres, soit $1\,100\,000$ en tout : environ 1 million, comme l'annonce l'IPBES.
Pourcentage : $\dfrac{1\,100\,000}{8\,000\,000} = 0{,}1375$, soit environ 14 %. C'est moins que 25 % : les insectes, trois quarts des espèces, sont estimés moins menacés.
Exercice 2 : Le taux d'extinction se calcule par $\text{taux} = \dfrac{\text{nombre d'extinctions}}{\text{nombre d'espèces} \times \text{durée en années}} \times 10^6$, en extinctions par million d'espèces et par an. Dans un groupe de 5 000 espèces, on a recensé 20 extinctions en 200 ans (données fictives). Calcule son taux, puis compare-le au taux d'extinction de fond, compris entre 0,1 et 2.
Correction :
$\text{taux} = \dfrac{20}{5\,000 \times 200} \times 10^6 = \dfrac{20}{1\,000\,000} \times 10^6 = 20$ extinctions par million d'espèces et par an.
Comparaison : $\dfrac{20}{2} = 10$ et $\dfrac{20}{0{,}1} = 200$. Ce groupe perd ses espèces 10 à 200 fois plus vite que le rythme naturel.
Exercice 3 : Un groupe de 1 000 espèces perd, à chaque siècle, 25 % des espèces qui lui restent (données fictives). Un élève affirme qu'il aura perdu 75 % de ses espèces en trois siècles, puisque $3 \times 25 = 75$. A-t-il raison ? Combien de siècles faut-il pour dépasser 75 % de pertes ?
Correction :
Perdre 25 % de ce qui reste, c'est multiplier ce qui reste par $1 - 0{,}25 = 0{,}75$ à chaque siècle.
Après 1 siècle : $1\,000 \times 0{,}75 = 750$. Après 2 siècles : $750 \times 0{,}75 = 562{,}5$. Après 3 siècles : $562{,}5 \times 0{,}75 \approx 422$.
Le groupe a perdu environ $1\,000 - 422 = 578$ espèces, soit 57,8 % et non 75 %. L'élève a tort : des pourcentages successifs ne s'additionnent pas, car chacun porte sur un total qui a déjà diminué.
Après 4 siècles, il reste $1\,000 \times 0{,}75^4 \approx 316$ espèces (68,4 % de pertes) ; après 5 siècles, $1\,000 \times 0{,}75^5 \approx 237$ (76,3 % de pertes). Il faut donc 5 siècles pour dépasser 75 %.
À retenir
À retenir :
- Extinction de masse : plus de 75 % des espèces disparues en un temps court, en général moins de 2 millions d'années. Il y en a eu cinq, la dernière il y a 66 millions d'années.
- Sixième extinction : chez plusieurs groupes de vertébrés, le taux dépasse déjà celui des grandes crises, mais l'ampleur reste loin des 75 %.
- Environ 1 million d'espèces sont menacées sur quelque 8 millions : menacées, pas disparues.
- Cinq causes directes, dans l'ordre : utilisation des terres et des mers, exploitation directe, climat, pollution, espèces exotiques envahissantes.
- Kunming-Montréal (2022) : au moins 30 % des terres et des mers conservées d'ici à 2030.
Sources
- IPBES, évaluation mondiale de la biodiversité et des services écosystémiques, résumé à l'intention des décideurs, 2019 : page du rapport sur ipbes.net.
- Anthony D. Barnosky et al., « Has the Earth's sixth mass extinction already arrived? », Nature, vol. 471, p. 51-57, 2011 : article sur nature.com.
- Convention sur la diversité biologique, décision 15/4, Cadre mondial de la biodiversité de Kunming-Montréal, 19 décembre 2022 : texte sur cbd.int.