Soutenance mémoire
Le statut de l’écologie et sa place parmi les différentes disciplines scientifiques
L’écologie est une partie de la biologie
Nous allons ici exposer les arguments principaux de ceux qui considèrent que l’écologie est une partie de la biologie. Les deux premiers se fondent sur l’histoire et les particularités scientifiques de l’écologie : le premier est purement historique, il revendique la filiation historique de l’écologie et de la biologie. Le second cherche à déterminer laplace de l’écologie parmi les disciplines biologiques. Les arguments suivants sont des réfutations de l’interdisciplinarité de l’écologie : l’un affirme que l’écologie n’est pas un mélange de différentes sciences, mais qu’elle fait seulement des emprunts à d’autres disciplines, un autre s’appuie sur une réfutation du réductionnisme de l’énergétisme systémique, enfin un autre argument s’appuie sur une réfutation de l’émergentismesystémique.
Raisons historiques
L’histoire de l’écologie ne peut être séparée de l’histoire de la biologie dont elle constitue l’une des branches, elle est « fille de la biologie ». Cette filiation avec la biologie est donc revendiquée par la plupart des historiens de l’écologie et des écologues.
Nous allons donc faire un rapide résumé de la pré-histoire de l’écologie en analysant la façon dont elle est apparue dans l’histoire de la biologie. L’écologie est d’abord issue de la botanique : le botaniste suédois Linné est souvent considéré comme l’un des précurseurs de l’écologie. A une époque ou les botanistes se contentaient de classer les plantes, Linné a été le premier à vouloir comprendre le fonctionnement de ce qu’il appel »l’économie de nature », c’est-à-dire des équilibres entre les êtres vivants. Il est donc le premier à réfléchir sur les relations entre les êtres vivants et à ne pas seulement établir de classification ou d’analyse des organismes . Selon Acot, la géographie végétale « constitue le cadre conceptuel de l’élaboration des concepts centraux de l’écologie ». L’écologie est ainsi née d’une envie de comprendre les lois déterminant la distribution spatiale des végétaux. Ainsi, jusqu’au début du XX e , l’écologie était essentiellement végétale car comme le remarque Elton, contrairement aux animaux, « les plantes ne se sauvent pas quand vous essayez de les cueillir ». Avant d’être considérée comme une branche de la biologie, l’écologie était donc considérée comme une branche de la botanique ; « …dès la dernière décennie du XIX e siècle et les premières années du XX e siècle, le terme »oecologie » est utilisé par certains naturalistes pour désigner la partie de la géographie botaniquequi étudie les relations des plantes avec leur milieu ». Le mot écologie a été inventé par le biologiste darwinien Haeckel pour désigner « la totalité de la science des relations de l’organisme avec l’environnement, comprenant, au sens large, toutes les »conditions d’existence » ».L’organisme est donc le point de départ de l’écologie. Ainsi, dans le Nouveau Petit Larousse Illustréle mot »écologie » apparaît pour la première fois en 1956 et est défini comme « partie de la biologie qui étudie les rapports des êtres vivants avec leur milieu naturel». L’écologie consiste en une étude des relations intraspécifiques et interspécifiques, ainsi qu’en une étude des distributions géographiques des espèces. Si l’environnement abiotique intervient dans les recherches, ce n’est qu’en tant que facteur agissant sur les êtres vivants.
Le réductionnisme et l’émergentisme de l’écologie systémique
Le débat sur l’émergentisme et le réductionnisme est un classique de la philosophie des sciences. « L’émergentisme est la doctrine selon laquelle il existe des phénomènes, ainsi qu’éventuellement des lois portant sur ces phénomènes et même des sciences entières, qu’il est impossible de réduire à d’autres sciences ». « Selon le réductionnisme, pour n’importe quelle discipline scientifique en dehors de la physique fondamentale, l’ensemble des lois qu’elle découvre (les axiomes et donc aussi les théorèmes) peut en principe être explicitement déduit à partir de lois d’une science plus fondamentale ». Or, il y a deux manières de placer ce débat dans la théorie des écosystèmes.
Premièrement, on peut dire que l’écologiesystémique est réductionniste, car en se concentrant sur la quantification énergétique des écosystèmes, elle réduit les organismes à leur propriétés physique . Ainsi, Lindeman, qui fut le premier à quantifier l’énergie dans un écosystème (le lac Mendota), affirme que « la méthode d’analyse la plus féconde réside dans la réduction à des termes énergétiques de tous les événements biologiques en interrelations ». Certains écologues considèrent que cette démarche strictement énergétique manque ce qui fait la spécificité de la vie ; « […] les écologistes ont essayé d’adapter à leurs domaines de recherche des concepts et des méthodes développés dans d’autres champs scientifiques pour tenter de répondre à la question fondamentale de l’organisation de la nature. Il s’agit de savoir si certaines lois mises en évidence pour le monde physique sont transposables au monde vivant et, dans l’affirmative, dans quelles conditions pour tenir compte de la spécificité de la vie »? Si l’interdisciplinarité écologique nécessite d’appliquer les lois de la physique au vivant, il y a un risque de ne pas décrire ce qui fait la spécificité du vivant en le réduisant à des composants physicochimiques. Si la physique et la chimie permettent d’expliquer certains aspects du vivant que la biologie seule ne peut comprendre, il ne suffisent pas à définir la vie. Si le réductionnisme systémiquepermet de quantifier l’énergie traversant les réseaux trophiques, il ne permet pas de rendre compte dans sa globalité des niches écologiques occupés par des espèces. Les relations trophiques si elles contiennent un aspect physique,sont aussi déterminées par des facteurs biologiques. Le réductionnisme systémique ne peut pas non plus rendre compte du rapport entre diversité biologique et équilibre écologique, que seule une approche biologique peut saisir. Ainsi, l’approche strictement énergétique de l’écologie systèmiste réduit l’écologie à une approche physique du vivant. La défense de l’aspect biologique de l’écologie peut donc s’appuyer sur une réfutation du réductionnisme systémique.
L’écosystème
En effet, comme le remarque Drouin, « l’introduction de ce terme n’est pas le fruit du hasard ni son succès l’effet d’une mode ; ce qui se joue en fait autour de ce mot, c’est la construction d’un concept ». Ce concept à été inventé par Tansley en 1935, dans un article intitulé « the use and abuse of vegetational concepts and terms » afin de critiquer les théories organicistes de Clements. En effet, pour ce dernier les formations végétales peuvent être comparées à des organismes qui naissent, croissent et meurent. Tansley, substitue à l’idée de « superorganisme » des disciples de Clements, la notion d’écosystème permettant de prendre en compte les facteurs abiotiques de l’environnement. Comme le remarque Acot, « la prise en compte des facteurs abiotiques de l’environnement n’est évidemment pas nouvelle : elle représente, depuis Humboldt, le coeur même de la pensée écologique. C’est la volonté d’intégration en unsystème unique de l’environnement abiotique à la biocénose qui constitue un remarquable progrès ». A la parution de cet article, le concept d’écosystème n’a pas immédiatement attiré l’attention des écologues. C’est celui de Lindeman, qui va l’imposer comme le concept central de l’écologie . Ce dernier affirme que « les analyses des cycles de relations trophiques indiquent qu’une communauté biotique ne peut être clairement différenciée de son environnement abiotique : l’écosystème doit être dès lors considéré comme l’unité écologique la plus fondamentale ». Le vivant et le milieu ne sont plus étudiés séparément mais doivent être compris comme un tout . Si ce concept a eu tant d’impact, c’est entre autre, parce qu’il apermis une quantification des fluxénergétiques traversant la nature ; le vivant et le milieu sont analysés comme un même objet traversé par des flux énergétiques : « le processus fondamental de la dynamique des relations trophiques est le transfert d’énergie d’une partie de l’écosystème à une autre ». Or, cette quantification énergétique n’est possible qu’avec l’aide de la thermodynamique. Deplus, cette énergie n’arrivepas de nulle part ; cette énergie est solaire. Celle-là est « transformée, par le processus de la photosynthèse, en structures d’organismes vivants ». Or, la compréhension de la photosynthèse, indispensable à la compréhension systémique, nécessite une analyse chimique de ce processus. On remarque donc que l’étude dufonctionnement de l’écosystème nécessite l’apport de connaissances qui ne sont pas attachées à la biologie, mais à la physique ou à la chimie. Il est alors tentant d’accuser l’approche systémique de réductionnisme, et d’en conclure que celle-ci n’est pas interdisciplinaire mais seulement physique. Or, on peut remarquer que même si le systémisme tend à analyser le vivant en terme énergétique, il y a quand même des règles de production (la photosynthèse) et de circulation de l’énergie (la pyramide des nombres) qui sont propres au vivant. L’approche systémique n’est donc ni strictement biologique, ni strictement physique, elle est bien bio-physico-chimique. Eugene Odum qui a largement contribué au développement et à la popularité du concept d’écosystème, en tire les conséquences interdisciplinaires : « jusqu’à très récemment, l’écologie était considérée, dans les cercles académiques, comme une branche de la biologie. Maintenant, cependant, l’accent s’est déplacé vers l’étude systémique de l’environnement, sur tout le ‘ménage’ […]. Ainsi, d’abord une branche des sciences biologiques, l’écologie s’est maintenant hissée au rang d’une importante science interdisciplinaire qui fait le lien entre les sciences biologiques, physiques et sociales».
L’interdisciplinarité de l’écologie systémique et globale
Nous devons déjà remarquer que le concept même d’écosystème, en tant qu’il se construit à partir du concept de système, implique le principe d’émergence. Ainsi, refuser l’émergence c’est refuser l’approche systémique. En effet, il y a trois grands principes qui fondent un système. Premièrement le principe de dépendance interactive ; les éléments d’un système ne sont pas isolables car le fonctionnement de chacun est conditionné par celui des autres. Les facteurs biotiques sont conditionnés par les facteurs abiotiques, qui eux-mêmes sont conditionnés par les facteurs biotiques. Deuxièmement, le principe d’émergence, que nous avons déjà défini plus haut. Troisièmement, le principe de rétroaction (ou feed-back) : les propriétés émergentes conditionnent chacun des éléments du système, les parties conditionnant le tout, en créant des propriétés émergentes, qui sont à leur tour conditionnées par le tout . Les propriétés de dépendance interactive, d’émergence et de rétroaction dans un système implique que l’étude de celui-ci sera nécessairement interdisciplinaire, car l’étude de chacun de ces éléments ne peut se faire de manière séparée. Ainsi, la notion même d’écosystème implique l’interdisciplinarité. Pour refuser l’idée d’interdisciplinarité, il faudrait aussi refuser la notion d’écosystème.
Interdisciplinarité au delà-des sciences naturelles ?
Nombreux sont ceux qui veulent élargir l’interdisciplinarité de l’écologie aux sciences humaines. Nombreux sont ceux aussi, qui considèrent quel’écologie doit rester une science naturelle. L’interdisciplinarité écologique rendue possible par la théorie des écosystèmes et par l’écologie globale a permis une extension de l’interdisciplinarité aux sciences humaines. Eugene Odum l’avait déjàremarqué quand il disait que « l’écologie s’est maintenant hissée au rang d’une importante science interdisciplinaire qui fait le lien entre les sciences biologiques, physiques et sociales ». Mais les sciences humaines ont été présentes en écologie bien avant que celle-là devienne systémique. Et la nécessité d’intégrer l’homme dans le système écologique relève d’abord de problèmes bien plus pratiques que théoriques et épistémologiques. Premièrement, car en apportant des connaissances utiles à l’agriculture et à la gestion des ressources, ses recherches on souvent été motivés par des raisons économiques. Deuxièmement, car le fait que l’homme semble mal s’intégrer à la nature engendre des problèmes pratiques qui vont de catastrophes naturelles localisées jusqu’au problème du réchauffement global. On espère donc qu’une meilleure compréhension de l’impact écologique de l’homme pourra nous aider à comprendre ces problèmes afin de les résoudre.Enfin, parce que l’influence croissante de l’homme sur la nature en fait un des agents les plus importants.
Écologie, agriculture et économie
Nous n’allons pas nous attarder sur cette question qui relève plus de l’histoire institutionnelle de l’écologie que de l’épistémologie à proprement parler. Nous devons toutefois souligner que même si l’écologie semble parler d’entités naturelles et qu’elle a négligé l’homme pendant un certain temps, l’aspect utilitaire de cette discipline a rapidement été perçu. Comme l’ont remarqué Deléage et Worster, l’écologie est née à une époque où l’homme « civilisé » cherche à exploiter la nature pour en tirer du profit, or la science écologique donne des outils permettant une exploitation plus efficace des ressources naturelles : « le besoin s’exprime dans les sociétés, emportées par la dynamique conquérante et prédatrice du capitalisme, d’une compréhension plus profonde de la marche de la nature dans le but avoué d’étendre et d’augmenter l’efficacité de son exploitation.
L’écologie va naître de cette nécessité et de ce besoin ». Selon Geoffroy Saint-Hillaire, les sciences naturelles ne sont pas seulement positives et spéculatives, elles sont aussi pratiques « afin de devenir utile[s] et de créer pour la société des ressources, des forces, des richesses nouvelles ». Un certain nombre d’études écologiques ont été entreprises dans un but de gestion des ressources naturelles : par exemple, l’article de Möbius à l’origine du terme de biocénose est une étude des populations d’huîtres sur les côtes du Holstein (en Allemagne) dont le but fut de maintenir la productivité de la pêche . Les aspects utilitaires de l’écologie ont rapidement intéressés l’agriculture, l’exploitation forestière et les pêcheries. L’homme s’est rapidement intéressé à l’écologie, mais cette dernière a mis un certain temps à s’intéresser à celui-là.
Problèmes écologiques
Le fait que l’écologie ait mis du temps à se préoccuper de l’homme ne posait pas de problèmes tant que l’on n’avait pas pris conscience de ce que l’on nomme aujourd’hui les problèmes écologiques. Or, on s’est rendu compte que les activités humaines pouvaient avoir un certain impact sur l’environnement. Il peut être ainsi utile, voir urgent, d’intégrer les activités humaines dans les recherches écologiques afin d’apporter des solutions à la crise environnementale : épuisement des ressources naturelles, réchauffement climatique, perte de biodiversité, etc. On peut remarquer que certains problèmes écologiques sont très anciens. Ainsi comme le remarque De léage, « aucune civilisation n’a été écologiquement innocente ». Les sociétés humaines,et pas seulement la civilisation occidentale, ont souvent commis des catastrophes écologiques. Le phénomène de déforestation et de raréfaction du bois s’est retrouvé dans la plupart des civilisations. Mais l’époque moderne semble marquer un tournant non seulement quantitatif mais aussi qualitatif quant aux problèmes écologiques depuis que l’on est entré dans ce que Grinevald appel la révolution thermo-industrielle. En effet, les problèmes écologiques ne sont plus seulement locauxmais prennent une tournure globale avec le phénomène du réchauffement climatique causépar l’homme. L’espèce humaine s’affirme à la fois comme espèce non naturelle destructricede la nature, et à la fois comme l’une des forces naturelles les plus importantes dans lefonctionnement de la biosphère.
La prise en compte des activités humaines en écologie
Difficulté et refus de prendre en compte les activités humaines en écologie
Le problème de la prise en compte de l’espèce humaine est central en écologie. Cela se remarque d’autant plus qu’elle en a été longtemps absente. En effet, avant d’être la science des écosystèmes et de la biosphère, l’écologie a d’abord été la science de l’organisation de la nature, ou de l’économie de nature, pour reprendre le vocabulaire linnéen couramment utilisé par les premiers écologues. Il nous faut donc interroger le concept de nature pour comprendre pourquoi l’homme a longtemps semblé en être absent.
En effet, la civilisation occidentale s’est construite à partir de l’idée d’une distinction entre nature et culture. Il en résulte donc qu’il paraissait normal pour les premiers écologues de ne pas s’intéresser aux hommes, puisque ceux-là étaient des êtres culturels et non naturels.
Le concept de climaxa permis une importante polémique autour de l’action de l’espèce humaine sur les équilibres naturels. Mais les écologues en ont pas conclu que les activités humaines devaient être soumises à l’analyse écologique. Au contraire,la destruction des équilibres naturels par l’homme a d’abord été perçue par les écologues comme une preuve qu’il n’est pas naturel. Il semble même s’opposer violemment à la nature.
Le concept de nature comme opposition à la culture
Nous allons donc maintenant rapidement montrer comment la notion occidentale de nature s’est construite en opposition avec la notion de culture. Nous n’allons pas nous attarder sur ce point car si l’écologie a d’abord été conçue comme science de l’organisation de la nature, ce terme qui paraît vague et très connoté, a rapidement été abandonné au profit des concepts scientifiques d’association végétale, de biocénose, de population, d’écosystème et de biosphère. Notre travail porte en effet sur l’épistémologie de la science écologique et non sur le concept de nature. Néanmoins l’idée de nature comme opposition à la culture a encore de nos jours une certaine influence sur la science écologique. Il nous faut donc revenir sur cette idée d’opposition dont l’origine peut déjà se trouver chez Aristote. Pour ce dernier, les choses naturelles « ont en elles-mêmes un principe de mouvement », alors que les choses artificielles possèdent leur principe dans leur fabricant. Selon Bourg, « c’est la conception aristotélicienne qui constitue toujours aujourd’hui le socle de la conception dominante » de la nature . Cette conception affirme l’opposition entre nature et artifice, ce dernier terme désignant ce qui est produit par l’activité humaine. White a souligné dans son célèbre article «The historical roots of our ecological crisis » que le christianisme a fortement influé sur l’idée d’une opposition de l’homme et de la nature, voire d’un devoir pour l’homme de dominer la nature . Contrairement aux sociétés traditionnelles où les divinités sont présentes dans les êtres naturels , les sociétés modernes se sont construites sur l’idée d’une transcendance divine ; les objets naturels ne sont que matériels. L’homme est à l’image de Dieu et doit dominer le monde matériel. Les écologistes citent aussi souvent Descartes pour montrer que son dualisme, en permettant une théorie mécanistedu monde physique, a fortement contribué à l’idée d’une opposition entre l’homme et la nature. L’avènement des sciences humaines a fini par achever cette distinction. Les sciencesnaturelles et les sciences humaines diffèrent par leur objet ainsi que par leur méthode . Mais l’ambiguïté de l’opposition entre nature et culture réside dans le fait que la naturepeut aussi désigner l’ensemble des choses existantes . Le statut de l’homme par rapport à la nature est donc double ; ce dernier est à la fois naturel et opposé à la nature. Si cedouble rapport de l’homme à la nature est devenu central dans l’étude des systèmes écologiques anthropisés, c’est d’abord à partir de l’idée d’une nature ne comprenant pas l’espèce humaine que s’est bâtie l’écologie. Pour les premiers écologues, il était donc normal de ne pas intégrer l’homme dans l’économie de nature. Le concept unificateur d’écosystème n’ayant pas encore été crée, les pré-écologues se considéraient comme des naturalistes. Ainsi, « le geste d’exclusion de l’homme » a pendant longtemps été la norme en écologie.
L’homme destructeur des équilibres climaciques
L’homme semble ne pas obéir à certaines lois écologiques. Par exemple, grâce à ses techniques artificielles de prédation, il désobéit aux pyramides d’Elton. Ainsi, pour ce dernier, « l’homme moderne est de toute évidence un étranger qu’on ne peut prendre en compte dans le fonctionnement du système économique naturel ». De même, Vernadsky remarque que « les broussailles forestières des régions tropicales et subtropicales, la taïga des latitudes septentrionales et tempérées, les savanes, les toundras ne sont, tant que la main de l’homme n’y a pas touché, que des formes variées durevêtement dont la matière verte, de façon permanente ou périodique, recouvre notre planète. L’homme seul transgresse l’ordre établi ». Dans l’imaginaire occidental, la nature représente l’ordre et l’équilibre et l’homme le désordre et le déséquilibre. Moscovici note que quand des savants (psychologues, anthropologues, etc.) remarquentqu’une propriété est présente dans toutes les collectivités, ils déclarent que cette propriété est naturelle, alors que si elle ne semble pas si régulière elle est considérée comme sociale.
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Table des matières
Introduction
I. Le statut de l’écologie et sa place parmi les différentes disciplines scientifiques
A. L’écologie est une partie de la biologie
1. Raisons historiques
2. Les niveaux d’intégration
3. Les emprunts interdisciplinaires
4. Le réductionnisme et l’émergentisme de l’écologie systémique
B. L’écologie est une science interdisciplinaire
1. Raisons historiques
2. Les concepts interdisciplinaires
2.1. L’écosystème
2.2. La biosphère
3. Deux écologies ?
4. L’interdisciplinarité de l’écologie systémique et globale
C. Interdisciplinarité au delà-des sciences naturelles ?
1. Écologie, agriculture et économie
2. Problèmes écologiques
3. L’homme est naturel, lanature est humaine
II. La prise en compte des activités humaines en écologie
A. Difficulté et refus de prendre en compte les activités humaines en écologie
1. Le concept de nature comme opposition à la culture
2. L’homme destructeur des équilibres climaciques
B. Les activités humaines comprises comme des phénomènes naturels : l’écologie systémique
1. L’homme comme facteur écologique
2. Le réductionnismesystémique
C. Les activités humaines comprises comme des phénomènes culturels : l’écologie humaine de l’école de Chicago
D. Écologie humaine et écologie systémique
E. Interactions nature/société : études interdisciplinaires
1. L’histoire écologique des sociétés humaines deDeléage
2. La bioéconomie de Goergescu-Roegen
3. L’anthroposystèmede Lévêque
Conclusion
Perspectives
Lexique
Bibliographie
Index des auteurs cités
