Les étangs et petits lacs constituent des sites de vie importants pour les espèces végétales et animales aquatiques d’eau douce dont la valeur est maintenant reconnue par les milieux publics et privés de la protection de la nature tant en Suisse (Roth et al., 1981; OFEFP, 1990) que dans plusieurs pays occidentaux (voir Williams et al., 1998a).
Le rôle primordial des étangs comme habitat pour les plantes aquatiques, les Gastéropodes, les Coléoptères, les Odonates et les Amphibiens est illustré à la Figure 1-1.
C’est ainsi que dans les étangs on peut observer potentiellement : - 88% des plantes aquatiques,
- 66% des Gastéropodes aquatiques, - 72% des Odonates,
- 84% des Coléoptères aquatiques, - 88% des Amphibiens.
Par ailleurs, la consultation des listes rouges suisses met en évidence que les espèces menacées sont en plus grande proportion dans les milieux aquatiques que dans les milieux terrestres. Par exemple, 58% des espèces végétales, 67% des Gastéropodes et 51% des Coléoptères figurent sur les listes rouges contre respectivement 34%, 42% et 39% dans les milieux terrestres (Figure 1-2). En ce qui concerne les autres groupes pris en considération dans cette étude, on trouve également une majorité d’espèces figurant sur les listes rouges : 67% des Odonates et 90% des Amphibiens (Figure 1-3).
Une raison expliquant le rôle primordial des étangs comme habitat pourrait tenir à leur caractère très naturel comparativement à celui de la plupart des autres types d’écosystème fortement aménagés, tels que lacs et cours d’eau. En conséquence, la pérennité de beaucoup d’espèces menacées est directement dépendante de l’existence d’étangs.
En outre, la présence d’un ou plusieurs étangs n’est pas seulement importante pour la conservation de la diversité biologique aquatique et palustre. De nombreuses espèces terrestres et semi-aquatiques trouvent dans ce milieu une source de ravitaillement en eau et en nourriture ainsi qu’un lieu de reproduction.
Dans les paysages souvent banalisés sous l’influence de fortes contraintes urbaines et agricoles, les étangs constituent des éléments ponctuels de diversification des biotopes (milieux naturels).
Les étangs jouent donc un rôle de premier plan pour la conservation de la nature et du paysage.
Toutefois, les connaissances scientifiques encore limitées et le manque de méthodes d’évaluation standardisées font que la gestion destinée à la conservation de la diversité biologique des étangs n’atteint pas toujours les buts visés.
En vue d’élaborer une stratégie de conservation de la biodiversité des étangs et petits lacs de Suisse, il est nécessaire d’apporter rapidement des réponses aux questions suivantes. Les petits plans d’eau constituent-ils des réservoirs de diversité biologique aquatique? Jouent-ils un rôle important dans la conservation des espèces aquatiques menacées ? Les espèces qui les colonisent sont-elles inféodées spécifiquement à ce type d’écosystème ou peut-on les trouver ailleurs ? Quels sont les facteurs (naturels et anthropiques) susceptibles d’influencer la biodiversité, et dans quelle proportion ? Quelles sont les implications des réponses à ces questions sur le choix des mesures de gestion ?
(sur 195 espèces, d'après leur classification par Friday 1988)
(sur 80 espèces, d'après leur association avec leurs milieux préférentiels selon Dommanget 1987)
(sur 17 espèces, d'après leur association avec leurs habitats préférentiels selon Borgula et al. 1994)
(sur 122 espèces, d'après leur association avec leurs milieux préférentiels selon Haslam et al. 1975)
(sur 43 espèces, d'après leur association avec leurs habitats préférentiels selon Turner et al. 1998 ou Falkner et al. in prep.)
19% 19%
Figure 1-1. Importance des étangs comme habitat pour les plantes aquatiques, les Gastéropodes aquatiques, les Coléoptères aquatiques, les Odonates et les Amphibiens en terme de % d’espèces.
Les conditions du milieu très diverses, liées notamment aux gradients et aux fluctuations d'hygrométrie dans les zones riveraines favorisent la création et le renouvellement d'une multitude d'habitats propices à l'établissement d'une flore et d'une faune variées. Les petits lacs et les étangs sont ainsi le siège d'une vie intense animée par une multitude d'organismes unis par des liens de nature diverse, notamment trophique. La moindre pièce d'eau peut compter des milliers d'espèces appartenant à toutes les classes des règnes végétal (algues, champignons, et plantes supérieures) et animal (des protozoaires aux mammifères).
A l'échelle du paysage également, ces petits plans d'eau, qui se comptent par milliers en Suisse, constituent un milieu vital d’une grande valeur. Ils sont très précieux à l’échelle régionale ou locale car ils fournissent les habitats indispensables à la pérennité de nombreuses espèces végétales et animales devenues rares en Suisse, notamment grâce aux réseaux qu'ils peuvent constituer. Ils revêtent ainsi un intérêt tout à fait particulier dans la mesure où ils représentent des milieux refuges de la plus haute importance pour la protection des espèces menacées et d'une façon plus générale constituent des biotopes uniques (comme lieu de reproduction ou d’accueil d’espèces très spécialisées) pour la conservation de la diversité biologique. Bien que très souvent de faibles dimensions, un étang constitue un pôle d’attraction pour la faune d’une zone de grande étendue (OFEFP, 1990). Ainsi, le
moindre petit plan d’eau peut-il jouer un rôle considérable pour nombre de plantes et d’animaux sauvages. Par ailleurs, les étangs, ainsi que les marais qui les bordent, font partie de notre patrimoine naturel et culturel. La beauté et l’originalité des paysages qu’ils contribuent à enrichir est indéniable.
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Figure 1-2. Comparaison des proportions d’espèces menacées en Suisse (Flore, Gastéropodes, Coléoptères) observées respectivement dans les milieux aquatiques et dans les milieux terrestres.
D’après les bases de données des CRSF et CSCF (état 1998). Légende cf. Figure 1-3.
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Figure 1-3. Répartition des espèces d’Odonates et d’Amphibiens en fonction du degré de menace (Suisse).
D’après les bases de données des CRSF et CSCF (état 1998).
considérés avec peu d'attention par le public qui ignore généralement la richesse biologique qu'ils hébergent. Mais, selon Roth et al. (1981), les principales menaces viennent de l'agriculture qui les considère comme un obstacle au travail rationnel des champs ou comme des friches à mettre en valeur.
Le développement de l'urbanisation joue également un rôle négatif sur ces écosystèmes, que ce soit de manière directe (remblayage, obstacles à la migration des espèces) ou indirecte par la pression humaine liée aux activités de loisir (empoissonnement, piétinement, cueillette). A cela s’ajoute la disparition de certaines activités traditionnelles (abandon de l’exploitation de la tourbe, création d’abreuvoir pour le bétail, réservoir d’eau pour la lutte contre les incendies, etc.) qui étaient à l’origine de la création et /ou de l’entretien de ce type d’écosystème.
Les biotopes humides de Suisse ont ainsi subi des pertes importantes de surface pendant les 150 dernières années. On estime par exemple que les marais encore existants constituent à peine 5-10 % du patrimoine d'autrefois (Imboden, 1976). Ce phénomène n’est pas propre à la Suisse. Selon Denny (1994), les zones humides comptent parmi les paysages les plus menacés dans le monde ; 66%
d’extinction des espèces continentales concernent en effet des espèces aquatiques. De plus, une étude récente (Ricciardi & Rasmussen, 1999) a mis en évidence que les vitesses d’extinction des espèces animales d’eau douce en Amérique du Nord sont aussi élevées que celles des forêts tropicales.
A côté de ces pertes, il faut encore considérer les perturbations d'origines diverses dont la plupart des plans d'eau existants sont l'objet. L'augmentation généralisée de l'eutrophisation des eaux de surface dans les régions de basse altitude à dominance agricole a fait disparaître presque partout les habitats oligotrophes ainsi que les espèces qui leur sont inféodées. C'est le cas, par exemple, de certaines espèces d'Odonates comme Ceriagrion tenellum, Epitheca bimaculata, Leucorrhinia albifrons, Leucorrhinia caudalis (Maibach & Meier, 1987; Askew, 1988). C’est probablement aussi le cas de bien d’autres espèces moins attrayantes et moins étudiées et qui, pourtant, contribuent à l’intégrité structurale et fonctionnelle des écosystèmes d’eau stagnante.
Bien d'autres causes peuvent être à l'origine de la dégradation des habitats (changement du régime hydrologique, suppression de la dynamique fluviatile, pollutions diverses, ponctuelles ou diffuses, dérangement par l'homme ou les animaux domestiques, etc.) et concourent à fragiliser les biotopes qui sont de moins en moins aptes à garantir les conditions nécessaires à la pérennité des espèces sauvages.
Aux diverses causes anthropiques de disparition et de perturbation de l'état des plans d'eau, s'ajoute bien entendu l'évolution naturelle des écosystèmes, qui conduit également au changement puis à la disparition progressive de ces biotopes sous l’influence des processus de comblement et d'atterrissement, processus accélérés par l’eutrophisation des eaux.
Les conséquences sur la diversité biologique des petits plans d’eau sont loin d’être toutes connues. Cependant, on sait déjà que les espèces végétales et animales aquatiques comptent parmi les groupes les plus fragiles en Suisse (cf. Figure 1-2 et Figure 1-3). Selon l’OCDE (1998), les pourcentages des espèces végétales et animales classées rares, menacées ou disparues sont en Suisse parmi les plus élevés des pays de l’OCDE pour les plantes vasculaires, les mammifères, les poissons, les reptiles et les amphibiens et les plus élevés pour les oiseaux (56%) ; en outre, ces pourcentages sont en augmentation.
Sous l'impulsion des milieux privés et publics de protection de la nature, de nombreux étangs et petits lacs de Suisse ainsi que certaines espèces végétales et animales font l'objet de mesures de conservation. L’introduction de l’article 24 sexies en 1962 dans la Constitution fédérale et la promulgation des lois fédérales sur la protection de la nature et du paysage en 1966 et sur la protection de l’environnement en 1983 ont constitué les étapes importantes, à la fois dans la prise de conscience de la nécessité de protéger la nature et les paysages, et dans la mise en œuvre d’un train de mesures de protection. D’autres lois importantes complètent ce cadre légal. Elles concernent en particulier l’agriculture, la forêt, la chasse et la protection des mammifères et des oiseaux, la pêche, les eaux, les cours d’eau et l’aménagement du territoire. Comme cela est rappelé par l’OFEFP (1998), la principale mesure de conservation de la diversité biologique fut d’abord la création de réserves naturelles.
Ensuite, les paysages naturels puis les biotopes d’intérêt national ont été inventoriés et protégés (par exemple, inventaires des hauts-marais, des zones alluviales, etc.) par des mesures particulières et parallèlement, la Confédération intégrait les impératifs de la conservation de la diversité biologique et paysagère dans l’accomplissement de ses tâches (construction, concessions, subventions, etc.). Enfin,
les notions de restauration d’écosystèmes menacés et de revitalisation d’espaces dégradés ont été intégrées dans la législation (délimitation de zones de protection pour la faune, études de la répartition de la flore et de la faune, établissement de listes rouges, monitoring de la diversité biologique). En même temps, d’autres secteurs d’activité, tels que l’aménagement du territoire, l’agriculture (compensation écologique), la sylviculture et le tourisme ont été intégrés dans la problématique de la conservation de la nature.
Toutefois, si les mesures de protection en vigueur ont constitué un frein indéniable à la dégradation de ces milieux et une certaine protection des espèces sauvages, elles ne parviennent néanmoins pas toujours à contenir les différentes menaces qui pèsent sur leur intégrité structurale et fonctionnelle, intégrité indispensable à la conservation de la biodiversité. L’OFEFP & OFS (1997) précise en effet que “malgré les efforts soutenus accomplis par les instances publiques et privées, l’état de la nature et du paysage ne cesse de se dégrader”…”Les dispositions existantes ne parviennent pas à freiner et encore moins à provoquer un renversement de tendance au niveau de la nature et des paysages. L’exécution des dispositions légales ne montre donc pas les effets escomptés”.
Pour tenter de contrecarrer l’érosion de la biodiversité, le Conseil fédéral a adopté le 19 décembre 1997 la “Conception Paysage Suisse”, basée sur l’article 13 de la loi fédérale sur l’aménagement du territoire (OFEFP, 1998). Ce document établit les fondements de la politique de protection de la nature et des paysages en Suisse et vise à réaliser une politique actualisée à l’échelle de l’ensemble du territoire qui favorise une intégration des activités humaines respectant mieux la nature et les paysages.
Alors que la valeur des étangs pour la conservation de la diversité biologique est reconnue de tous, il est paradoxalement frappant de constater que peu d'études leur sont spécifiquement consacrées en Suisse. Les connaissances de base nécessaires à leur gestion font ainsi gravement défaut. Nous manquons en effet d’informations adéquates pour identifier et mieux comprendre les menaces qui pèsent sur les biotopes, habitats et espèces de ces types de milieux afin d’intervenir suffisamment tôt pour assurer leur sauvegarde par la prise de mesures de conservation adaptées. D’ailleurs, la biodiversité dans son ensemble souffre d’une attention insuffisante comme l’ont relevé l’OFS et l'OFEFP (1999) dans le cadre du système d’indicateurs de développement durable de l’ONU (Eurostat, 1998).
Ainsi, alors que les marais, tourbières et zones alluviales ont fait l'objet d'études relativement importantes en Suisse, il n'en est pas de même pour les étangs. Les inventaires fédéraux des bas-marais et tourbières s'arrêtent en effet à la limite des eaux et ne prennent pas en compte les espèces aquatiques.
Cela s'explique notamment par deux raisons. La première est liée au manque de perception visuelle de ces valeurs naturelles : on ne voit pas bien dans l'eau et l’on a donc tendance à oublier qu'il existe des espèces végétales et animales qui méritent tout autant notre attention que les espèces de milieux terrestres ou humides. La deuxième raison est liée aux difficultés d'étude des organismes vivants dans le milieu aquatique qui nécessite d'avoir recours à des méthodes particulières de prélèvements et d'observation (relevés à partir d’un bateau, plongée en scaphandre autonome dans certains cas, par exemple).
Considérant les menaces croissantes qui pèsent sur les petits plans d'eau, il apparaît clairement que les plus grandes lacunes dans les connaissances de base nécessaires à la gestion adéquate de ces écosystèmes, principalement dans une optique de conservation des espèces, concernent surtout les espèces aquatiques.
Il s'avère ainsi de la plus grande urgence :
- de compléter les inventaires des valeurs biologiques de notre patrimoine, afin de préciser le rôle des petits plans d’eau comme réservoir de diversité biologique et de sites refuges pour les espèces aquatiques menacées,
- de préciser les conditions du milieu aptes à favoriser le développement des espèces,
suffisamment tôt pour assurer leur sauvegarde par la prise de mesures de conservation adaptées.
Dans cette optique, le Monitoring de la Biodiversité en Suisse (MBG), mis en place actuellement par l’OFEFP (1999) à travers la mise en œuvre des mesures Z7 (variation de la richesse spécifique moyenne sur des surfaces-raster de 1 km2: diversité Beta) et Z9 (variation de la richesse spécifique moyenne sur des petites surfaces d’un type d’utilisation du sol: diversité Alpha), est appelé à jouer un rôle important. Toutefois, il apparaît d’ores et déjà que cette stratégie est insuffisante pour suivre correctement l’évolution de la biodiversité aquatique et qu’une stratégie adaptée au suivi de ce type de milieu devrait être développée pour compléter les études en cours.
Ces diverses considérations motivent l’étude présentée ici.
Celle-ci s'inscrit formellement:
1) dans le cadre de l'application des dispositions légales contenues dans la Loi fédérale sur la protection de la nature et du paysage (LPN) du 1er juillet 1966, notamment les art. 18, 18 1bis, 18 1ter, 18b al. 1 et 2, art. 20, 21, 22 ainsi que les art. subséquents de l'Ordonnance fédérale sur la Protection de la Nature (OPN), notamment les art. 15, 23, 24, etc.,
2) dans le cadre des engagements pris par la Suisse au Sommet de la Terre à Rio de Janeiro en juin 1992 par la signature de la Convention sur la biodiversité, convention ratifiée en novembre 1994 et entrée en vigueur en février 1995. Cette étude s’inscrit plus particulièrement dans le cadre de l’application de dispositions contenues dans:
- l’article 1er “Objectifs” qui énonce les objectifs de la Convention, à savoir la conservation de la diversité biologique et l’utilisation durable de ses éléments;
- l’article 6 “Mesures générales en vue de la conservation et de l’utilisation durable” ; - l’article 7 “Identification et surveillance” qui stipule notamment que chaque Partie
contractante, dans la mesure du possible et selon qu’il conviendra : (a) identifie les éléments constitutifs de la diversité biologique importants pour sa conservation et son utilisation durable, (b) surveille par prélèvement d’échantillons et d’autres techniques les éléments constitutifs de la diversité biologique identifiés, (c) identifie les processus et catégories d’activités qui ont ou risquent d’avoir une influence défavorable sensible sur la conservation et l’utilisation durable de la diversité biologique et (d) conserve et structure, à l’aide d’un système, les données résultant des activités d’identification et de surveillance entreprises ; - l’article 8 “Conservation in situ” qui stipule notamment que chaque Partie contractante,
dans la mesure du possible et selon qu’il conviendra: (a) établit un système de zones protégées ou de zones où des mesures spéciales doivent être prises pour conserver la diversité biologique, (b) élabore, si nécessaire, des lignes directrices pour le choix, la création et la gestion de zones protégées ou de zones où des mesures spéciales doivent être prises pour conserver la diversité biologique, (c) réglemente ou gère les ressources biologiques présentant une importance pour la conservation de la diversité biologique à l’intérieur comme à l’extérieur des zones protégées, (d) favorise la protection des écosystèmes et des habitats naturels, ainsi que le maintien de populations viables d’espèces dans leur milieu naturel, (e) promeut un développement durable et écologiquement rationnel dans les zones adjacentes aux zones protégées en vue de renforcer la protection de ces dernières, et (f) remet en état et restaure les écosystèmes dégradés et favorise la reconstitution des espèces menacées.
Cette étude de la diversité biologique des étangs et petits lacs de Suisse s’inscrit également dans le cadre des dispositions de la Convention sur la biodiversité relatives à la recherche et à la formation (article 12) qui visent à :
a) à mettre en place et poursuivre des programmes d’éducation et de formation scientifiques et techniques pour identifier et conserver la diversité biologique et ses éléments constitutifs et en assurer l’utilisation durable,
b) à favoriser et encourager la recherche qui contribue à conserver la diversité biologique et à en assurer l’utilisation durable et
c) à encourager l’exploitation des progrès de la recherche scientifique sur la diversité biologique pour mettre au point des méthodes de conservation et d’utilisation durable des ressources biologiques.
Bien entendu, cette étude s’inscrit aussi dans le cadre des dispositions relatives à l’éducation et à la sensibilisation du public (article 13) qui visent à favoriser et encourager une prise de conscience de l’importance de la conservation de la diversité biologique et des mesures nécessaires à cet effet et à en assurer la promotion par les médias, ainsi que la prise en compte de ces questions dans les programmes d’enseignement.
Cette étude s’inscrit également dans le cadre de la Stratégie paneuropéenne de la diversité biologique et paysagère et de la récente Directive du Conseil de l’Union européenne concernant “la conservation des habitats naturels ainsi que de la faune et de la flore sauvages” qui cherche à rétablir
“un état de conservation favorable” aux espèces menacées de disparition.
Signalons que l’importance des petits plans d’eau pour la conservation de la diversité biologique aquatique et palustre est à l’origine du lancement récent de vastes programmes de recherche dans d’autres pays européens. Par exemple, une méthode d'évaluation biologique destinée au suivi de la qualité des eaux stagnantes a été développée récemment en Grande-Bretagne par le groupe “Pond action” (Oxford Brookes University), en collaboration avec d’autres organisations gouvernementales et non gouvernementales au sein d’un “Ponds Conservation Trust” (Williams et al., 1998a, Williams et al., 1999)*. En France, le dernier programme de recherche sur les zones humides a intégré un volet
“étangs” coordonné par l’Ecole Normale Supérieure (CNRS)** de Fontenay-St-Cloud. En Allemagne enfin, plusieurs « Länders » ont développé des programmes d’étude des petits plans d’eau dans le but de mieux connaître pour mieux gérer ces types d’écosystèmes et la diversité biologique qu’ils abritent
“étangs” coordonné par l’Ecole Normale Supérieure (CNRS)** de Fontenay-St-Cloud. En Allemagne enfin, plusieurs « Länders » ont développé des programmes d’étude des petits plans d’eau dans le but de mieux connaître pour mieux gérer ces types d’écosystèmes et la diversité biologique qu’ils abritent