La botanique numérique peut accomplir des choses extraordinaires. Elle peut exploiter des données telles que des séquences d'ADN, des arbres phylogénétiques, des évaluations des menaces et des cartes pour mettre en évidence les espèces qui nécessitent une attention urgente. Un exemple en est : ODM, abréviation de Evolutionarily Distinct and Globally Endangered : une façon d'identifier les espèces qui sont à la fois menacées d'extinction et qui représentent des branches exceptionnellement longues, isolées ou irremplaçables de l'arbre de la vie.

Le Programme EDGE of Existence La Société zoologique de Londres concrétise cette idée en actions de conservation en soutenant de jeunes chercheurs travaillant avec certaines des espèces les plus emblématiques et menacées au monde. L'ampleur de cette approche vient de s'accroître : une initiative récente Étude scientifique Une étude menée par Kew et la ZSL a attribué des scores EDGE à toutes les espèces de plantes à fleurs connues, identifiant près de 10 000 espèces EDGE et avertissant que plus d'un cinquième de l'histoire évolutive des angiospermes est menacée.

Mais un score EDGE global n'est que le début. Pour la dernière semaine de Numéro spécial de Botany One consacré à la botanique numérique, nous avons parlé avec María Susana Sánchez Chávez, un boursier EDGE travaillant sur Pin culminicolaLe pin pignon de Potosi, un conifère rare et menacé des montagnes du nord-est du Mexique, est au cœur de cette histoire. Elle illustre les conséquences de la confrontation entre les priorités mondiales et la réalité du terrain : les données peuvent certes nous orienter vers une espèce, mais sa conservation repose sur les populations, les terres, les permis, les semis, la pression du pâturage et la confiance.

De Steve Irwin aux pins de montagne

Sánchez Chávez n'avait pas prévu de devenir botaniste au début de sa carrière scientifique. « Pour être honnête, je suis arrivée à la botanique un peu par hasard », a-t-elle confié à Botany One. Au départ, elle s'intéressait davantage aux animaux, notamment aux chauves-souris. Mais elle avait toujours voulu travailler dans un domaine lié à la nature et aux sciences. Enfant, elle regardait Animal Planet et Discovery Channel, et Steve Irwin était l'un de ses héros. « En grandissant, ce genre de choses m'a marquée », se souvient-elle. Ce n'est que plus tard qu'elle a compris que le mot qui correspondait à la vie qu'elle avait imaginée était « biologiste ».

Les plantes sont apparues plus tard, par le biais de l'ADN. Université autonome de Nuevo LeónElle a alors intégré un laboratoire d'écologie moléculaire qui travaillait principalement sur les plantes et les forêts. « On peut travailler avec les plantes, avec les animaux, car on travaille avec l'ADN », expliquait-elle. Cela lui convenait parfaitement au début. « J'aimais la diversité génétique. J'aimais l'ADN. J'aimais être au laboratoire. » Elle se voyait davantage comme une biologiste de laboratoire que comme une biologiste de terrain, jusqu'à ce qu'une mission à Coahuila change l'orientation de ses travaux.

« J’ai grandi dans une ville en plein désert », a-t-elle déclaré. « Je ne savais donc pas qu’il existait ce type d’écosystème, surtout dans le nord du Mexique. » La découverte de ces forêts de montagne a tout changé. « Cela existe, c’est magnifique, c’est extraordinaire, et c’est vraiment sous-estimé. » Beaucoup de biologistes qui l’entouraient s’intéressaient aux animaux, et elle sentait qu’il manquait quelque chose : « Il faut que quelqu’un fasse ce genre de travail », se souvient-elle avoir pensé. « Ma vocation est peut-être dans la forêt. »

Construire un projet de maîtrise à partir de zéro

Cette même combinaison de curiosité et de responsabilité a façonné les recherches de maîtrise de Sánchez Chávez à l'Universidad Autónoma de Nuevo León. Son thèse On a demandé comment la diversité phylogénétique des conifères de la Sierra Madre Orientale est répartie et dans quelle mesure cette diversité est représentée au sein des aires protégées du nord-est du Mexique.

Le projet a porté sur 29 espèces de conifères, dont Pin culminicola, Picea mexicana, Picea martinezii, Taxus globosa, Juniperus saltillensis et Pinus nelsoniiIl combinait GBIF et d'autres données de présence, modélisation de la distribution potentielle, richesse spécifique, diversité phylogénétique, représentativité des aires protégées et priorisation des espèces selon leur spécificité évolutive, parallèlement à une approche globale Liste rouge de l'UICN catégories et celles du Mexique NOM-059 Catégories de risque. Dans la thèse, cette comparaison des risques nationaux est désignée par l'acronyme EDLE : une méthode de type EDGE pour déterminer si les espèces menacées localement présentent également une histoire évolutive particulière.

Son équipe de recherche possédait une solide expérience en écologie moléculaire, mais ce projet explorait un nouveau domaine : l’association de l’analyse phylogénétique et de la priorisation des efforts de conservation. Le défi consistait non seulement à générer des données moléculaires, mais aussi à interpréter la signification du signal évolutif pour les décisions, par exemple, à déterminer si les principaux foyers de conifères étaient effectivement représentés au sein des aires protégées. « Personne n’avait jamais rien fait de semblable », a-t-elle déclaré à propos de l’application de cette approche de diversité phylogénétique au sein de sa faculté. « J’ai dû le faire seule », a-t-elle ajouté, décrivant le processus d’acquisition des données, de collecte des échantillons d’ADN, d’extraction de l’ADN et de construction des arbres phylogénétiques. Elle a également dû apprendre le langage R : « Je me suis dit : “Qu’est-ce que c’est ? Je ne savais pas qu’être biologiste, c’était programmer sur ordinateur.” »

Pour Sánchez Chávez, la difficulté majeure résidait dans l'interprétation. « Au début, c'était vraiment compliqué car c'était assez abstrait », explique-t-elle. Il ne suffisait pas de produire un arbre, une valeur ou une carte. Il fallait se demander ce que ces résultats impliquaient pour la conservation : où protégeons-nous les branches les plus uniques de l'arbre de la vie ? Les résultats ont permis d'identifier trois régions prioritaires où la richesse en espèces de conifères et la diversité phylogénétique étaient toutes deux élevées.

Ce travail lui a également appris que les données de présence sont utiles, mais pas systématiquement fiables. Certaines observations étaient dupliquées, géographiquement suspectes ou situées à des altitudes où l'espèce avait peu de chances d'être présente. « J'ai vu des points dans le désert », a-t-elle déclaré, décrivant des observations incohérentes pour des conifères de haute altitude. Elle s'est efforcée d'utiliser davantage de données locales ou officielles lorsque cela était possible, notamment des informations provenant des services gouvernementaux, mais pour les espèces de montagne rares, les données de présence claires, à jour et bien vérifiées restaient insuffisantes. Dans ces cas-là, le problème ne résidait pas dans l'algorithme de modélisation, mais dans les données d'entrée.

Un point sur une carte peut paraître précis, mais il doit tout de même avoir une cohérence biologique. C'est précisément pourquoi des études récentes sur herbiers du pays, inventaires nationaux des espèces et extinctions de plantes déduites En bref : les collections numériques sont puissantes, mais leur valeur dépend de l’expertise locale, d’une vérification rigoureuse et de la capacité à transformer les documents en décisions.

Pourquoi EDGE était pertinent

EDGE signifie Espèce évolutivement distincte et menacée à l'échelle mondialeElle permet d'identifier les espèces à la fois atypiques sur le plan évolutif et fortement menacées d'extinction. Pour Sánchez Chávez, l'approche EDGE lui semblait familière lorsqu'elle a entendu parler pour la première fois de cette bourse, car elle avait déjà utilisé des idées similaires dans le cadre de sa maîtrise.

« J’ai découvert le programme EDGE Fellowship grâce à une collègue qui préparait son doctorat à l’étranger », a-t-elle expliqué. « Ce qui a particulièrement retenu mon attention, c’est la façon dont EDGE identifie et hiérarchise les espèces en fonction de leur singularité évolutive et du niveau de menace qu’elles représentent. »

Puis elle vit Pin culminicola sur la liste des conifères prioritaires du programme EDGE.

« Quand j’ai trouvé Pin culminicola « J’y ai immédiatement vu l’occasion de développer un projet de conservation significatif », a-t-elle déclaré. L’espèce se trouvait dans les mêmes écosystèmes montagneux qui la fascinaient depuis ses premières visites à Coahuila. Rare et menacée, elle revêtait une importance évolutive considérable. Elle offrait également la possibilité d’allier recherche, actions de conservation et implication des communautés locales.

Le projet EDGE initial était fortement axé sur la diversité génétique et la structure des populations. Pour les populations végétales menacées et fragmentées, les données génétiques peuvent orienter l'approvisionnement en semences, la restauration et la gestion des populations. Elles permettent de déterminer s'il convient de mélanger ou de conserver séparément les semences provenant de différentes populations, d'identifier les populations susceptibles de présenter une diversité génétique unique et de savoir comment éviter de réduire l'adaptation locale ou d'accroître la consanguinité.

« L’information génétique fournit un fondement scientifique à de nombreuses décisions de gestion », a déclaré Sánchez Chávez. Pour elle, la conservation ne se résume pas à l’augmentation du nombre d’individus. Il s’agit aussi de préserver « le potentiel évolutif d’une espèce » afin qu’elle puisse continuer à s’adapter aux changements environnementaux futurs.

Mais le projet ne s'est pas limité au domaine génétique.

Ce que le score EDGE peut et ne peut pas nous apprendre

Sánchez Chávez affirme clairement que les scores EDGE sont des outils puissants, mais pas des réponses définitives.

« Je pense qu’EDGE est un outil très utile », a-t-elle déclaré. Il aide les spécialistes de la conservation à identifier les espèces qui représentent une part importante de l’histoire évolutive et qui sont également menacées d’extinction. Il peut attirer l’attention sur des espèces qui, autrement, passeraient inaperçues.

Mais la priorisation mondiale dépend des données sous-jacentes. Les évaluations des risques d'extinction peuvent être anciennes ou incomplètes. Les données sur les espèces peuvent être lacunaires. Pour les plantes rares, les connaissances actuelles sur le terrain peuvent être en décalage avec la réalité du terrain.

Il y a aussi un problème d'échelle. Les évaluations globales peuvent masquer les crises locales.

Sánchez Chávez a appris cela en partie grâce à un autre boursier EDGE, Ilse Alejandra Martínez Candelas, qui travaille sur les requins citrons dans la péninsule du Yucatán. À première vue, un pin de montagne et un requin citron peuvent sembler n'avoir que peu de points communs. Pourtant, ces deux projets se situent à l'intersection des priorités mondiales en matière de conservation, des savoirs locaux, de l'implication des communautés et de la prise de décision sur le terrain.

Le projet d'Ilse s'appuie sur les connaissances écologiques locales, les observations historiques et récentes, ainsi que sur la participation des pêcheurs et des communautés locales pour mieux comprendre la conservation du requin citron au Mexique. Cela a permis à Sánchez Chávez de réfléchir à la façon dont une espèce peut avoir une large répartition géographique et pourtant disparaître dans une région donnée.

« On peut avoir une même espèce », explique Sánchez Chávez, « mais une population peut prospérer tandis qu’une autre peut tout simplement disparaître ». Les déclins locaux peuvent être masqués à l’échelle mondiale. Ou, comme le dit Sánchez Chávez, « les outils globaux peuvent nous indiquer où chercher », mais ce sont la recherche et les partenariats locaux qui nous aident à comprendre quelles actions sont nécessaires.

De la génétique à l'utilisation des terres

Le changement le plus important dans le projet EDGE de Sánchez Chávez est survenu lorsque le plan initial, axé sur la génétique, a dû être modifié. Le projet avait été conçu autour de la diversité génétique et de la structure des populations, mais un désaccord important avec son directeur de thèse l'a privée du volet laboratoire qu'elle avait prévu d'utiliser.

« Au début, quand j'ai eu ce désaccord avec mon directeur de thèse, j'étais vraiment inquiète », a-t-elle déclaré. « Que vais-je faire maintenant ? Parce que je suis seule. Je n'ai pas de laboratoire… pour faire tout ce travail. »

Grâce à la bourse EDGE et au soutien de son responsable de projet pour l'Amérique latine, elle a commencé à reconsidérer le projet plutôt que de l'abandonner. « Il a vraiment compris ma situation », a-t-elle déclaré. « Ce fut un immense soulagement, car j'étais très inquiète. Je me disais : bon, je dois quitter le projet, je rembourserai l'argent et c'est tout. »

Le projet a donc trouvé une autre voie. Par CONANPAu sein de la Commission nationale mexicaine des aires naturelles protégées (CONANP), Sánchez Chávez a commencé à collaborer avec des personnes connaissant bien l'aire protégée, les communautés locales et les réalités concrètes de la gestion des terres. « C'est là que j'ai rencontré la CONANP », a-t-elle expliqué, « et ils m'ont vraiment aidée à réfléchir à la marche à suivre, aux prochaines étapes et aux solutions possibles. »

Cela a modifié la définition des données essentielles. L'avenir de Pin culminicola Cela ne dépendait pas uniquement de la génétique, mais aussi des autorisations, du régime foncier, des décisions locales et du soutien de la communauté.

Le contexte difficile actuel et la nécessité d'adaptation ont non pas abouti à un projet affaibli, mais à un projet plus concret et pragmatique. D'une approche centrée uniquement sur les données génétiques, il s'est orienté vers l'aménagement du territoire, l'implication des communautés et des actions de conservation réalisables. Il est devenu un modèle de conservation appliquée : si la qualité des données est essentielle, les autorisations, la confiance, la gouvernance locale et le pouvoir de décision des populations locales sont tout aussi importants.

Cela correspond également au message plus large de Évaluation du lien avec l'IPBES : La biodiversité, l'eau, l'alimentation, la santé et le changement climatique ne peuvent être traités comme des domaines cloisonnés. Pin culminicolaUn « ensemble de données prêt à la décision » ne se limiterait pas aux coordonnées, aux variables climatiques et à la diversité génétique. Il devrait également inclure le régime foncier, la pression du pâturage, l'historique des incendies, les règles de gestion locales, les priorités de la communauté, la faisabilité, la capacité de restauration et les plans de suivi.

Clôtures, semis et apprentissage de la communication avec les communautés

L'un des résultats concrets du projet a été la collaboration avec une communauté pour étendre et entretenir une zone d'exclusion. Le pâturage était devenu une menace majeure : les bovins et les chèvres abîmaient les sols et endommageaient les jeunes plants. « Ils piétinent les jeunes arbres », a expliqué Sánchez Chávez. « C'est une menace très importante pour la plupart des espèces. »

La communauté disposait déjà d'une zone d'exclusion sur une partie de la montagne, un accord interdisant l'accès du bétail à cette zone. Ces terres, auparavant cultivées, sont désormais destinées à la régénération naturelle et à la conservation, selon les souhaits de la communauté. « Cette partie de la montagne se régénère », explique Sánchez Chávez. « La régénération se fait lentement et naturellement. » Le financement du programme EDGE a permis d'étendre la zone d'exclusion et d'entretenir la clôture existante. « Il faut une clôture vraiment solide pour empêcher le bétail d'entrer », précise-t-elle.

C’est là que la conservation devient très concrète. Un registre mondial pourrait nous indiquer où Pin culminicola Cela se produit, certes, mais ne nous dira pas si le bétail piétine les jeunes plants, si une clôture a besoin d'être réparée ou si une communauté est prête à soutenir la régénération. Ces informations proviennent du travail de terrain, des relations locales et d'échanges réguliers.

Le programme EDGE Fellowship a également permis à Sánchez Chávez d'apprendre d'autres jeunes chercheurs en conservation confrontés à des défis similaires dans des systèmes très différents. Son amitié avec Ilse Alejandra Martínez CandelasLe travail d'Ilse, boursière du programme EDGE et spécialiste des requins-citrons dans la péninsule du Yucatán, s'est révélé particulièrement important. Son projet s'appuie sur les connaissances écologiques locales, les observations historiques et récentes, ainsi que sur des échanges avec les pêcheurs afin de déterminer où se trouvent encore les requins-citrons et comment leur conservation pourrait être menée en collaboration avec les communautés côtières.

Cette expérience a permis à Sánchez Chávez d'envisager différemment sa propre communication. « Nous, les chercheurs, utilisons un langage spécifique entre nous », a-t-elle expliqué. « Il est très technique. » Lorsqu'elle a commencé à dialoguer avec les communautés, elle a compris qu'expliquer le projet impliquait bien plus que de simples mots. Pin culminicola était rare ou importante d'un point de vue évolutif. Elle devait expliquer pourquoi l'espèce était importante, en quoi elle différait des autres pins et pourquoi raconter deux histoires similaires pin La distinction entre les espèces pourrait modifier ce qui est protégé.

« On part du principe qu’ils comprennent ce qu’on dit », a-t-elle expliqué, « mais ensuite on les regarde… et on voit leurs visages. » Elle s’est rendu compte qu’il lui fallait « un autre langage pour communiquer avec eux ».

« J’ai reçu beaucoup d’aide de ma collègue du requin citron », a-t-elle déclaré. Ilse l’a aidée à réfléchir aux questions pratiques : « Que dois-je faire ? Comment communiquer avec eux ? Que dois-je dire ? Que ne dois-je pas dire ? »

C'est un bel exemple d'apprentissage interdisciplinaire en matière de conservation. Un projet sur les requins a contribué à un projet sur les pins. EDGE n'a pas seulement mis en relation des espèces figurant sur une liste ; il a permis de connecter des personnes qui tentent de résoudre différentes versions d'un même problème : comment traduire les priorités de conservation en actions concrètes avec les personnes qui connaissent et gèrent le territoire.

Les connaissances locales doivent être restituées.

Un problème récurrent en matière de conservation est que les connaissances locales ne sont souvent pas intégrées aux bases de données mondiales.

Sánchez Chávez a souligné que des organisations comme la CONANP et les acteurs locaux de la conservation accumulent une quantité considérable de connaissances grâce à leur travail quotidien. Ils savent où l'accès est difficile, où des incendies se sont déclarés, où l'utilisation des terres évolue, où les jeunes plants survivent, quelles communautés sont concernées et quelles mesures de gestion ont déjà été mises en œuvre. Les communautés locales constatent également les changements bien avant le retour des chercheurs sur un site.

Cependant, ces informations sont souvent consignées dans des rapports internes, des archives personnelles, des documents locaux ou des souvenirs. Elles ne sont pas nécessairement accessibles à l'ensemble de la communauté de conservation et ne sont pas intégrées aux évaluations mondiales, aux registres d'espèces ni aux bases de données.

« La conservation doit fonctionner comme un processus bidirectionnel », a déclaré Sánchez Chávez. « Les ensembles de données mondiaux aident à identifier les priorités et à orienter la recherche », mais la surveillance locale et les observations de terrain devraient également « mettre à jour et améliorer ces ensembles de données ».

Ce flux bidirectionnel est essentiel car il permet de corriger les erreurs, de mettre à jour les évaluations existantes, de repérer les déclins locaux et de documenter les actions qui portent leurs fruits. « Lorsque l’information circule dans les deux sens », a-t-elle déclaré, « les évaluations de conservation gagnent en précision, les décisions de gestion sont mieux éclairées et les recherches futures peuvent se concentrer sur les questions les plus pertinentes. »

À quoi pourrait ressembler l'avenir

Elle poursuit désormais ses travaux avec CONANP, grâce au soutien de GIZL'équipe travaille sur un projet qui comprend la restauration des sols, l'éducation à l'environnement et le soutien aux moyens de subsistance locaux. Elle s'est également dotée d'un drone multispectral qui pourrait contribuer à la surveillance de la santé de la végétation et éventuellement à la cartographie future des populations de conifères menacées.

« Je suis vraiment enthousiaste quant aux résultats qu'ils pourront nous apporter », a-t-elle déclaré à propos des nouvelles possibilités de surveillance.

Sánchez Chávez réfléchit encore attentivement à la suite de son parcours. Elle a parlé ouvertement de l'absence de plan de carrière précis et de sa volonté de voir où ses recherches la mèneront.

« Pour l'instant, je pense faire un doctorat, mais je n'en suis pas encore sûre », a-t-elle déclaré. Après avoir obtenu sa licence, son master, puis une bourse de recherche, elle prend le temps d'explorer d'autres façons d'exercer le métier de biologiste. « J'aimerais découvrir d'autres domaines d'activité possibles pour un biologiste. »

Cette honnêteté est essentielle. La conservation botanique ne requiert pas de personnes cantonnées à un seul domaine académique. Elle a besoin de personnes œuvrant dans tous les aspects de la conservation, de l'engagement communautaire, des données, de la restauration, du suivi, de la communication publique et des politiques publiques.

L'histoire de Sánchez Chávez montre pourquoi l'application de la botanique numérique est à la fois puissante et source d'humilité.

La botanique numérique ne se résume pas à la simple mise en ligne de données sur les plantes. Dans le meilleur des cas, elle permet de transformer des données éparses en questions plus pertinentes, en priorités mieux définies et en décisions plus éclairées. Mais les travaux de Sánchez Chávez nous rappellent que la dernière étape se déroule toujours sur le terrain : elle implique des personnes, des autorisations, la gestion des incertitudes, la confiance et le travail de longue haleine que représente la protection d’une espèce vivante dans un environnement en constante évolution.

LIRE LA SUITE:

Forêt, F., Brown, R., Buerki, S., Colville, J., Moat, J., Lughadha, E., Owen, N., Raimondo, D., Rivers, M., Rosindell, J., Walker, B., Bachman, S., Pipins, S., Gumbs, R., et Brown, M. (2026) Risque élevé d'extinction dans l'arbre phylogénétique des plantes à fleurs. Science, 392(6798), p. 655-659. Disponible sur : https://doi.org/10.1126/science.adz0773.

Sánchez Chávez, MS, 2024. Distribución de la diversidad filogenética de las coníferas de la Sierra Madre Oriental y su representatividad dentro de las áreas naturales protegidas del noreste de México (Thèse de doctorat, Universidad Autónoma de Nuevo León). Disponible à : http://eprints.uanl.mx/27659/

Profil de l'auteur invité

Juniper Kiss est une botaniste globe-trotteuse et passionnée de données, rédactrice invitée pour Botany One et ancienne écrivaine, qui aime les jolis jardins, les solutions numériques, travailler avec les propriétaires fonciers, les ronces et les bananes.

Image de couverture : La conservation ne se limite pas aux données. María Susana Sánchez Chávez utilise des cônes, des illustrations et des activités pédagogiques pour aider les jeunes à reconnaître les pins locaux et à comprendre pourquoi Pinus culminicola a besoin d’être protégé. Source : María Susana Sánchez Chávez.