Effets de la biodiversité sur le fonctionnement des écosystèmes : quelles preuves ?

Dans le cadre des changements écologiques récents, la communauté scientifique s'est de plus en plus interessé à la relation entre biodiversité et proprietés des écosystèmes. L'hypothèse principale, aussi appellé Biodiversity Ecoystem Functionning theory (BEF) suppose une relation positive entre ces deux paramètres. D'après de nombreuses publications, la biodiversité semble bien influencer les propriétés d'un écosystème voire les services qu'il fournit. Cependant les résultats restent mitigés. Cette méta-analyse essaye ici de rassembler un ensemble de données des plus complets afin de comprendre la tendance générale qui émerge de l'ensemble de ces recherches.

103 publications (et 446 écosystèmes) furent intégrées à cette méta analyse. Les auteurs ont, en un premier temps vérifié et trié les données. Dans chacune des publications choisies, la relation entre biodiversité et les fonctions de l'écosystème ont été mesurés à l'aide de coefficient de corrélation. Après avoir normalisé les effets, ils ont divisé les études en différents groupes selon les hypothèses, les biodiversités et les propriétés de l'écosystème mesuré. Ces facteurs sont par la suite prise en compte en tant qu'effet aléatoire dans une analyse de variance (ainsi que le site d'étude et la référence). Ils ont ensuite corrigé divers biais existant dans les effets fixes (corrélation, pseudo-réplication).
Enfin, les auteurs ont aussi analysé les écosystèmes dont les propriétés peuvent être apparentés à des services. Pour cela et dans certains cas, les auteurs ont du choisir entre une valeur positive ou négative. Ils rappellent qu'ici le choix de ce signe est subjectif.

Cette méta analyse indique que la relation supposée dans la BEF est bien existante.. Cela signifie qu'une augmentation de la biodiversité entraîne plus souvent une augmentation des propriétés de l'écosystème qu'une diminution. Un des résultats étonnants est que l'effet trouvé n'est pas influencé par le type de diversité considéré (diversité fonctionnelle légèrement supérieure à la diversité spécifique). Il n'y pas non plus d'effets du niveau trophique.
Pour les services écosystémiques, les auteurs ont identifié une relation majoritairement positive entre biodiversité et production (avec dans ce cas, une influence du niveau trophique), les propriétés jouant un rôle dans les services des cycles de nutriments ainsi que dans certains cas dans la stabilité des écosystèmes.
Enfin, cette méta analyse a permis en testant certains formes d’expérimentations, de donner des indices et conseils sur des designs expérimentales appropriées.

Une des critiques majeures des méta analyse est le biais de publication (les publications aux résultats négatifs ou inverses à l'attendu sont moins souvent publiés). Cependant, ici les auteurs avancent qu'un résultat négatif serait aussi interessant à publier qu'un positif. On peut cependant douter parfois de l'objectivité de certains auteurs dans l'ensemble de ces analyses et un biais de publication reste for probable.
Pour le cas des services écosystémiques, il est important de rester prudent. Ce sont parfois les auteurs qui ont fourni une valeurs à certains services et même en utilisant un maximum de sources, il est très compliqué de chiffrer certaines fonctions écosystèmiques.

Cette méta-analyse permet une vue d'ensemble sur les expériences menés dans le domaine de la BEF. De plus, elle s'interesse ici en plus de la relation biodiversité et fonctionnement de l'écosystèmes aux différents services écosystémiques. Elle semble indiquer ici une validité de la BEF bien qu'une grande variabilité entre les publications et expériences est mise en évidence. La relation entre biodiversité et fonctionnement d'un écosystème semble bien positive mais cela est différent pour chaque cas.