Mais où sont passés tous les insectes?

Les papillons ne cessent d'affluer, d'abord des milliers, puis des dizaines et peut-être même des centaines de milliers. Le dessous de leurs ailes est brun, et le dessus, orange vif. En vol, ils ressemblent à des éclats de soleil. Le spectacle est merveilleux et assez déconcertant.

C’est dans la Sierra Nevada, par une journée radieuse, que je rencontre cette nuée de papillons (des vanesses Nymphalis californica). Avec Matt Forister, biologiste à l’université du Nevada à Reno, nous battons les pentes du Castle Peak. Les papillons de cette montagne forment l’une des populations d’insectes les plus observées de
 a planète. Chaque été, depuis près de quarante cinq ans, ils sont recensés deux fois par mois.

En analysant ces données, Matt Forister et son équipe ont découvert que les papillons de Castle Peak connaissent un déclin depuis 2011. Nous en évoquions les causes lorsque l’épais brouillard orange nous a enveloppés, près du sommet. «Pour les gens, l’idée que les insectes souffrent semble insensée, ce que je peux comprendre », m’explique le scientifique. Il désigne de la main les papillons autour de nous : «À les voir voler de la sorte, cela paraît bizarre.»

On dit que nous vivons dans l’Anthropocène, une ère définie par l’impact de l’homme sur la planète. Pourtant, à bien des égards, ce sont les insectes qui dominent le monde. On estime qu’à tout instant, 10 milliards de milliards d’insectes volent, rampent, planent, marchent, creusent et nagent sur le globe. En termes de variété, les chiffres sont tout aussi stupéfiants. Environ 80 % de toutes les espèces animales sont des insectes. Sans eux, le monde que nous connaissons n’existerait pas : faute d’insectes pour les polliniser, la plupart des plantes à fleurs s’éteindraient.

Si les humains disparaissaient d’un coup, la Terre «se régénérerait pour retrouver l’équilibre florissant qui existait il y a 10000 ans», a estimé le biologiste Edward O. Wilson. Mais « si les insectes devaient disparaître, l’environnement sombrerait dans le plus grand chaos ». Le déclin du nombre d’insectes dans la plupart des aires récemment étudiées par les scientifiques n’en est que plus frappant – et alarmant. Il est observé dans les zones agricoles comme dans des lieux sauvages tels que Castle Peak. Et, très probablement aussi, dans votre jardin.

La société entomologique de Krefeld, ville allemande située sur le Rhin, près des Pays-Bas, conserve ses collections dans une ancienne école. Les ex-salles de classe abritent aujourd’hui des caisses pleines de bouteilles, elles-mêmes remplies d’amas d’insectes morts flottant dans de l’éthanol. C’est un peu ici qu’est née l’inquiétude galopante suscitée par le déclin des insectes.

« Nous ne comptons pas les bouteilles, car le nombre change toutes les semaines », m’explique Martin Sorg, le conservateur en chef des collections. Il estime leur total à «plusieurs dizaines de milliers ».

À la fin des années 1980, Sorg et ses collègues ont entrepris d’étudier l’état de santé des insectes dans différents types d’habitats protégés en Allemagne. Pour cela, ils ont mis en place des pièges Malaise (dispositifs semblables à des tentes). Ils attrapaient tout ce qui passait – mouches, guêpes, phalènes, abeilles, papillons et planipennes. Lesquels finissaient dans une bouteille.

La collecte a duré plus de vingt ans, un site après l’autre, dans soixante-trois aires protégées, la plupart en Rhénanie-du-Nord-Westphalie, où se situe Krefeld. En 2013, les entomologistes sont retournés sur deux sites où ils avaient effectué des prélèvements en 1989. La masse des insectes piégés ne représentait plus qu’une maigre partie de celle récoltée vingt-quatre ans plus tôt. De nouveaux prélèvements sur ces deux zones et dans une grosse douzaine d’autres lieux, en 2014, ont donné les mêmes résultats.

Pour les interpréter, la Société a fait appel à d’autres entomologistes et statisticiens. Leur analyse a confirmé que la biomasse des insectes volants dans les aires protégées d’Allemagne avait diminué de 76 % entre 1989 et 2016.

Ces résultats, publiés par la revue scientifique PLOS One, ont fait la une dans le monde entier. La jadis confidentielle Société entomologique de Krefeld a croulé sous un déluge de sollicitations émanant des médias et des milieux scientifiques. Et cela ne s’arrête pas. «C’est tout simplement sans fin», soupire Martin Sorg.

Depuis, les entomologistes du monde entier se sont mis à examiner les rapports et les collections à leur disposition. Certains scientifiques observent que les articles publiés comportent un biais –selon eux, une étude montrant des changements spectaculaires a plus de chances d’être imprimée qu’une autre. Malgré tout, les résultats sont édifiants. Dans une forêt protégée du New Hampshire, des chercheurs ont constaté  que le nombre de coléoptères a diminué de plus de 80 % depuis le milieu des années 1970, et la diversité des insectes (le nombre de variétés différentes) de près de 40 %.

Aux Pays-Bas, une étude sur les papillons a révélé que leur nombre avait chuté de près de 85 % depuis la fin du XIXe siècle. Une autre, sur les éphémères dans le nord du Midwest, aux États-Unis, a établi que leur population avait été amputée de plus de la moitié depuis 2012.

En Allemagne, une seconde équipe de chercheurs a confirmé l’essentiel des résultats de l’étude de Krefeld. L’examen de centaines de sites de prairies et de forêts du pays, dans trois zones protégées très éloignées les unes des autres, a conclu à une chute de plus de 30 % du nombre d’espèces d’insectes entre 2008 et 2017. «C’est effrayant », lâche l’un des chercheurs, Wolfgang Weisser, de l’université technique de Munich, mais cela « correspond au tableau brossé par un nombre croissant d’études ».

Les insectes sont les créatures les plus variées de la planète, et de loin. Au point que les scientifiques n’ont pas encore réussi à déterminer combien de sortes il en existe. Environ 1 million d’espèces d’insectes ont été nommées. Mais il est généralement admis que beaucoup d’autres (4 millions, selon de récentes estimations) n’ont pas encore été découvertes.

La seule famille des Ichneumonidae, des guêpes parasitoïdes, comprend 100000 espèces environ, soit plus que toutes les espèces connues de poissons, reptiles, mammifères, amphibiens et oiseaux réunies. Quant aux Curculionidae, ils comptent autour de 60 000 espèces (dont certaines appelées communément charançons).

D’une extraordinaire diversité, les insectes ont colonisé presque tous les types d’habitats, même les plus extrêmes. Des plécoptères («mouches de pierre») ont été repérés à 5600 m d’altitude, dans l’Himalaya, et des lépismes («poissons d’argent ») dans des grottes à plus de 900 m sous terre. Belgica antarctica, un moucheron sans ailes, survit au froid en enrobant ses œufs d’une sorte d’antigel. En période de grande sécheresse, les larves de Polypedilum vanderplanki, un moucheron des régions semi-arides d’Afrique, rétrécissent pour former des paillettes desséchées, entrant dans une sorte d’état végétatif dont elles peuvent sortir plus de quinze ans plus tard.

Comment expliquer cette incroyable variété? Parmi les multiples hypothèses, la plus simple est que les insectes sont anciens. Très anciens. Ils furent parmi les premiers animaux à coloniser les terres émergées, voilà plus de 400 millions d’années, soit près de 200 millions d’années avant l’apparition des premiers dinosaures.

Leur capacité d’occuper de nombreuses niches environnementales différentes a sans doute aussi compté. Les insectes sont si petits qu’un seul arbre peut abriter des centaines d’espèces, certaines creusant l’écorce, d’autres grignotant les feuilles, d’autres se nourrissant des racines.

Et, au moins jusqu’à récemment, les insectes ont connu de faibles taux d’extinction. Il y a quelques années, des chercheurs ont examiné les archives de fossiles des polyphages, le plus grand sous-ordre de coléoptères, qui comprend les scarabées, les taupins et les lucioles. Ils ont observé que pas une seule famille du groupe n’avait disparu dans toute l’histoire de son évolution, même lors de l’extinction de masse de la fin du Crétacé, il y a 66 millions d’années. Ce constat rend les récents déclins encore plus alarmants.

Chaque automne, des milliers de chercheurs se retrouvent au congrès annuel de la Société entomologique des États-Unis. En 2019, la conférence la plus suivie s’intitulait «Le déclin des insectes à l’Anthropocène». Les orateurs se sont succédé pour présenter le sombre état des lieux. Martin Sorg a parlé des travaux du groupe de Krefeld, et Matt Forister, de la chute du nombre de papillons dans la Sierra Nevada. Toke Thomas Høye, de l’université d’Aarhus (Danemark), a signalé le déclin des mouches visitant les fleurs dans le nord-est du Groenland. May Berenbaum, entomologiste à l’université de l’Illinois, a évoqué la «crise mondiale des pollinisateurs ».

C’est une «énigme» qu’a pointée David Wagner, entomologiste à l’université du Connecticut et organisateur de la séance, quand est venu son tour au micro. Les intervenants étaient tous à peu près d’accord sur le fait que les insectes sont en difficulté, a-t-il relevé, mais il n’y avait pas de consensus sur les causes du phénomène. Les uns incriminent le changement climatique, d’autres, les pratiques agricoles ou l’empiétement sur l’habitat des insectes.

«Il est assez ahurissant qu’autant de scientifiques se penchent sur ce problème et qu’ils ne puissent pas en déterminer les causes avec exactitude», a déclaré David Wagner.

Quelques semaines plus tard, je le rencontre au Muséum américain d’histoire naturelle, à New York. L’établissement possède l’une des plus vastes collections d’insectes du monde. Wagner ouvre plus ou moins au hasard un casier dédié au genre Bombus, les bourdons.

Un tiroir abrite des Bombus dahlbomii, une espèce naguère commune dans une grande partie du Chili et de l’Argentine. Ces dernières années, ses populations se sont effondrées. Un autre tiroir est rempli de bourdons à tache rousse (Bombus affinis). Originaires du Midwest et du nord-est des États-Unis, eux aussi faisaient partie du paysage, mais leur nombre est tombé si bas qu’ils sont maintenant répertoriés comme une espèce en danger.

« Ils se sont tout simplement volatilisés », déplore David Wagner. Je lui ai demandé son avis sur la cause du déclin des insectes. En un certain sens, m’a-t-il répondu, la réponse est évidente: «Avec 7 milliards d’habitants sur la planète, on pouvait s’attendre à un déclin. »

Pour se nourrir, s’habiller, bâtir des logements et se déplacer, les humains modifient la planète en profondeur. Ils abattent des forêts, labourent des prairies, cultivent en monoculture, répandent des polluants dans l’air. Chacune de ces actions constitue un facteur de stress pour les insectes et les autres animaux. Les populations d’à peu près tous les groupes d’animaux sont en baisse. Mais ce qui est déconcertant, ce sont les taux de disparition des insectes constatés dans les études récentes. Des résultats comme ceux de Krefeld suggèrent que les insectes diminuent bien plus vite que toute autre classe d’animaux.

Pourquoi ? Les pesticides sont une cause possible. Quoique destinés aux espèces « nuisibles», les produits chimiques ne font pas la différence entre les insectes qui endommagent les cultures et ceux qui les pollinisent. Cependant, de fortes baisses ont été signalées dans des endroits où l’utilisation de pesticides est minimale (par exemple dans les montagnes Blanches du New Hampshire). D’où l’énigme.

«La question est désormais de savoir dans quelle mesure les insectes sont plus menacés que les autres espèces. C’est urgent, souligne David Wagner, qui ajoute: Je pense que les gens sont vraiment inquiets au sujet des services éco-systémiques et de toutes les choses que font les insectes pour entretenir la planète. »

Les insectes effectuent de multiples tâches, dont beaucoup sont méconnues. Les trois quarts des plantes à fleurs dépendent des insectes pollinisateurs (les abeilles et les bourdons, mais aussi les papillons, les guêpes et les coléoptères), tout comme la plupart des cultures fruitières.

Les insectes jouent également un rôle essentiel dans la diffusion des semences. Les graines de nombreuses plantes sont dotées de petits appendices (les elaïosomes), qui regorgent de graisses et d’autres substances nutritives. Les fourmis emportent la graine, ne mangent que l’élaïosome, et laissent le reste germer.

Les insectes constituent en outre un aliment pour les poissons d’eau douce et pour presque toutes les espèces d’animaux terrestres. Même les oiseaux, omnivores une fois adultes, se nourrissent souvent d’insectes lorsqu’ils sont jeunes. En France, les effectifs des oiseaux ont diminué de près d’un tiers en quinze ans, selon une récente étude. Or les espèces dont l’alimentation est riche en insectes figurent parmi les plus durement touchées.

Les insectes sont également des décomposeurs essentiels. En mangeant des excréments, les bousiers aident à reconstituer les nutriments du sol. Les termites font de même en consommant du bois. Sans les insectes, les matières organiques mortes, y compris les corps humains, finiraient par s’accumuler.

Les larves des mouches vertes, dans les conditions adéquates, peuvent consommer 60 % d’un cadavre humain en une semaine.

Il est difficile de donner un équivalent économique à tout ce travail, mais, en 2006, deux entomologistes s’y sont essayés. Ils ont étudié quatre catégories de «services rendus par les insectes»: «l’enfouissement des excréments, la lutte contre les parasites, la pollinisation et la nutrition de la faune ». Ils ont obtenu la somme de 57 milliards de dollars par an pour les seuls États-Unis.

La station de recherche La Selva se trouve à 55 km au nord de la capitale du Costa Rica, San José. Mais, pour s’y rendre, il faut deux heures de voiture sur une route montagneuse.
Autrefois, l’une des attractions nocturnes de La Selva était un petit pavillon équipé d’un drap blanc et d’une lumière noire (un éclairage ultra- violet) laissée allumée pour attirer les insectes. Un si grand nombre d’entre eux s’accumulaient sur le drap que les visiteurs de la station restaient éveillés jusqu’à l’aube pour les observer.

Au cours des deux dernières décennies, cependant, la démonstration est devenue de moins en moins spectaculaire, au point qu’il n’y a plus grand-chose à voir. Deux visites au pavillon, en janvier dernier, ont livré les résultats suivants: trois papillons de nuit, un charançon, une punaise et quelques moucherons.

«Quand je suis arrivé ici, c’était un véritable site d’observation, se souvient Lee Dyer, écologue à l’université du Nevada à Reno, à propos du pavillon. Maintenant, on ne voit quasiment plus d’insectes, peut-être un ou deux. »

Le scientifique travaille à La Selva depuis 1991. Ses recherches portent surtout sur l’interaction entre les insectes et leurs plantes hôtes, et sur les relations qu’ils entretiennent entre eux. De nombreux insectes se nourrissent d’autres insectes. Par exemple, la plupart des guêpes parasitoïdes pondent leurs œufs dans le corps de chenilles. Elles utilisent leurs hôtes comme une sorte de garde-manger vivant. Les larves des guêpes mangent progressivement les chenilles de l’intérieur. D’autresinsectes, appelés des hyperparasitoïdes, pondent leurs œufs dans ou sur le corps des parasitoïdes. Il existe même des insectes qui parasitent les hyperparasitoïdes.

Avec l’aide d’étudiants et de bénévoles, Lee Dyer a prélevé des chenilles à La Selva, puis les a élevées pour voir ce qui en émergeait – des papillons dans certains
cas, et des parasitoïdes dans d’autres.

L’une de ses doctorantes, Danielle Salcido, a récemment passé au crible les données recueillies sur deux décennies. Constat: depuis 1997, la diversité des chenilles à La Selva a chuté de près de 40 %. La diversité des parasitoïdes a diminué de façon encore plus marquée, d’environ 55 %.
Or les parasitoïdes contribuent à empêcher que de nombreuses chenilles mangeuses de récoltes ne prolifèrent. Les pertes subies par les agriculteurs risquent donc d’augmenter si leurs populations déclinent. La disparition d’interactions entre les chenilles et les parasitoïdes signifie également que des chaînes alimentaires entières peuvent se désintégrer, dans de nombreux cas avant même que les humains aient eu la chance de les découvrir.

«Ce genre d’interactions, ces histoires, sont comme des poèmes », estime Lee Dyer. Quand un si grand nombre d’entre elles est perdu, «c’est comme si on brûlait une bibliothèque». La plupart des données à long terme sur les insectes proviennent de la zone tempérée, c’est-à-dire d’Europe ou des États-Unis. Mais quelque 80 % de toutes les espèces d’insectes vivent dans les zones tropicales. Voilà pourquoi les découvertes de Lee Dyer et Danielle Salcido pourraient être particulièrement importantes.

La station La Selva est entourée de terres agricoles, ce qui entraîne des problèmes tels que la fragmentation de l’habitat des insectes et l’utilisation de pesticides. Lee Dyer tient cependant le changement climatique pour l’un des facteurs principaux de leur déclin. Il souligne notamment la fréquence accrue des épisodes météorologiques extrêmes, comme les inondations.

De nombreuses espèces d’insectes «sont vraiment vulnérables, notamment dans les tropiques, aux conditions climatiques extrêmes, explique le chercheur. Elles ne sont tout simplement pas adaptées aux fortes fluctuations. »

Deux écologues tropicaux à l’université de Pennsylvanie, Dan Janzen et Winnie Hallwachs, passent une partie de l’année au nord de la ville de Liberia, dans l’ouest du Costa Rica. Ils partagent là une maison avec toutes les espèces sauvages qui trouvent l’endroit à leur goût, y compris des amblypyges (des arachnides) et des glossophages de Pallas (des chauves-souris). À un visiteur venu de La Selva, Hallwachs a montré un cafard long de 7 cm sous l’évier. «Je dis aux gens que les livres ne sont rien d’autre que de la nourriture pour termites », commente Janzen, en indiquant de la main un petit tas de papier déchiqueté dans une bibliothèque.

Le paysage environnant est très différent de celui de La Selva. Il s’agit d’une forêt tropicale sèche et, en haut de la montagne, une forêt de nuages au lieu d’une forêt tropicale humide de plaine. Mais, là aussi, Janzen et Hallwachs ont constaté un déclin spectaculaire des insectes.

Winnie Hallwachs se rappelle qu’au milieu des années 1980, lorsqu’ils se sont équipés d’un ordinateur personnel, la lumière de l’écran attirait tant de bestioles, la nuit, qu’ils avaient monté une tente dans la maison pour pouvoir travailler.

« J’en suis maintenant à un stade où chaque insecte qui traverse mon bureau la nuit finit dans un petit tube en plastique avec de l’alcool», explique Dan Janzen, alors qu’il est revenu au Costa Rica depuis deux semaines et n’a collecté que neuf spécimens en tout.

Le duo de chercheurs attribue lui aussi une grande partie du déclin des insectes au changement climatique. Dan Janzen, 81 ans, est venu pour la première fois au Costa Rica en 1963. Il se souvient que la saison sèche durait alors quatre mois. «Aujourd’hui, elle en dure six. Tous les êtres vivants dont l’existence s’organise autour d’une saison sèche de quatre mois doivent main- tenant faire face à deux mois supplémentaires. Ils sont à court de nourriture, ils sont à court de repères, tout s’écroule, ni plus ni moins. »

Que pouvons-nous  entreprendre pour inverser ces tendances inquiétantes? Si elles sont surtout dues au changement climatique, seule une action mondiale pourrait vraiment changer les choses. Si les pesticides ou la disparition de l’habitat des insectes sont les premiers coupables, alors des initiatives régionales ou locales pourraient avoir un fort impact.

Pour protéger les pollinisateurs, l’Union européenne a interdit la plupart des pesticides à base de néonicotinoïdes. Plusieurs études relient ces insecticides au déclin des insectes et des oiseaux.

À l’automne dernier, le gouvernement allemand a adopté un «programme d’action pour la protection des insectes ». Il appelle à la restauration de leur habitat, à interdire l’utilisation des insecticides dans certaines zones et à éliminer petit à petit le glyphosate. Cet herbicide, couramment utilisé, tuerait des plantes essentielles pour les insectes, dont il perturberait le système immunitaire. «Nous ne pouvons pas nous passer des insectes », pointe le plan d’action.

Un groupe de plus de cinquante scientifiques du monde entier a récemment proposé une « feuille de route » pour la sauvegarde des insectes. Il recommande d’adopter «des mesures drastiques pour réduire les émissions de gaz à effet de serre », de préserver davantage d’aires naturelles et d’imposer des contrôles plus stricts des espèces exotiques. Car c’est par exemple l’introduction de bourdons européens qui a provoqué l’effondrement du bourdon Bombus dahlbomii en Amérique du Sud, et peut-être celui du bourdon à tache rousse, en Amérique du Nord. Le groupe a aussi appelé à réduire l’utilisation des pesticides de synthèse et des engrais.

«Il y a beaucoup de choses que nous pourrions faire, quelle que soit la façon dont cette histoire se termine, assure l’entomologiste David Wagner, l’un des membres du groupe. Tout ce qui a trait au climat figurerait en tête de mes priorités. Si nous pouvions cantonner les pesticides à une utilisation cosmétique, comme sur nos pelouses,
ce serait tout bénéfice pour la planète. »

L’une des rares ONG du monde à se consacrer spécifiquement à la préservation des invertébrés est la Xerces Society, basée à Portland (Oregon). L’organisation doit son nom à Glaucopsyche xerces, un papillon originaire de la péninsule de San Francisco, qui s’est éteint dans les années 1940 à cause de l’urbanisation.

C’est au côté de Scott Black, le directeur de l’ONG, que je visite certains de ses projets collaboratifs, dans la vallée centrale de Californie. Tout en conduisant, il se souvient que, adolescent, il avait acheté une Ford Mustang dans le Nebraska. C’était en 1979. Il devait sans cesse laver la voiture, recouverte d’insectes morts. Ce n’est plus le cas. Le phénomène est si largement constaté qu’il est appelé l’«effet pare-brise».

Des kilomètres et des kilomètres de champs plantés au cordeau défilent sous nos yeux. Autrefois, me raconte Scott Black, les fermes de la vallée étaient bordées de parcelles de mauvaises herbes laissées en friches, où les insectes pouvaient se réfugier. Maintenant, les terres sont souvent labourées d’une route à l’autre. «Ce que je vois, c’est un manque d’habitats. »

Nous atteignons Bixler Ranch, dans la ville de Stockton, une exploitation de 520 ha où poussent amandes et myrtilles. Il y a quelques années, ses propriétaires ont décidé de travailler avec Xerces. Il s’agissait de planter des haies et de reconstituer certains des habitats originels qui avaient disparu en un demi-siècle d’agriculture de plus en plus intensive. De grands arbustes, comme le rosier de Woods et le sureau, alternent avec de plus petits, tels que la sauge blanche et la verveine Verbena lasiostachys. C’est une journée chaude et poussiéreuse de la fin de l’été, et la plupart des plante semblent avoir soif. Malgré cela, elles bourdonnent de mégachiles (abeilles solitaires) et d’halictes (abeilles fouisseuses). «Nous avons beaucoup de données montrant que, si vous replantez ce genre d’habitat, elles viendront », m’affirme Scott Black. «Les plantes et les insectes sont le tissu de cette planète, poursuit-il. Nous l’avons réduit en lambeaux, et nous devons le raccommoder». 

Article publié dans le numéro 248 du magazine National Geographic.