Comment l’intelligence artificielle améliore la connaissance de la biodiversité marine

Dans les laboratoires spécialisés, des plaquettes révèlent les secrets d’un monde invisible à l’œil nu : le plancton. Chaque spécimen est isolé, photographié, mesuré, puis intégré dans une immense base de données. Un travail colossal, rendu possible par l’intelligence artificielle.

Des micro-organismes passés au crible

"Cela fait déjà un moment que nous utilisons ces technologies", explique Maria-Luiza Pedrotti. "Dès 2012, un collègue a mis au point un scanner, le ZooScan, capable de classer automatiquement des images de zooplancton collectées en mer."

L’outil prend en compte une vingtaine de paramètres, comme la taille, la circularité ou le biovolume, permettant de suivre l’évolution des espèces et même de détecter des microplastiques présents dans les échantillons. De quoi dresser des diagnostics environnementaux bien plus rapidement qu’auparavant.

Vers une meilleure connaissance des océans

Les applications de l’IA ne se limitent pas à la reconnaissance d’espèces. Elles s’étendent désormais à la modélisation prédictive. Dans une étude récente publiée dans Plos Biology, des chercheurs ont ainsi croisé données biologiques, usages humains et classifications d’espèces de poissons.

Leur conclusion: le risque d’extinction serait bien plus élevé que prévu, passant de 2,5% à 12,7% selon leurs calculs, bien au-delà des estimations de l’Union internationale pour la conservation de la nature (UICN).

Une aide précieuse pour gérer les littoraux

Autre terrain d’expérimentation: les zones côtières, particulièrement fragiles face aux impacts du changement climatique et des activités humaines. Le projet Fish Predict, porté par des chercheurs du CNRS, exploite l’IA pour analyser des données hétérogènes — images satellites, vidéos sous-marines, capteurs — jusque-là difficiles à exploiter avec des méthodes classiques.

Objectif: mieux comprendre la répartition des espèces, mais aussi les effets des aménagements côtiers ou du trafic maritime sur les écosystèmes. En Méditerranée, le projet Vigia va encore plus loin en combinant robotique et IA pour surveiller les aires marines protégées.

Une technologie à manier avec précaution

Thierry Deschamps de Paillette, basé en Norvège, connaît bien les contraintes du milieu marin. Docteur en systèmes de télémétrie sous-marins, il dirige aujourd’hui une entreprise spécialisée dans les télécommunications en environnement complexe.

"Sans robotique et sans IA, impossible d’intervenir dans des milieux aussi hostiles", souligne-t-il. Les infrastructures sous-marines — câbles, pipelines — sont devenues critiques et nécessitent une surveillance constante.

Mais ces innovations ne sont pas sans impact. L’IA, elle aussi, consomme de l’énergie et peut poser de nouveaux défis écologiques. Un groupe de travail sur son empreinte environnementale a d’ailleurs été lancé en janvier 2024. Il a abouti, six mois plus tard, à un premier guide pour une IA « plus frugale ».

Emma, ingénieure au laboratoire de Villefranche-sur-Mer, nuance également : "L’intelligence artificielle ne remplace pas le travail humain. Il faut toujours vérifier les résultats. La machine est un outil, mais c’est à nous de garder le cap."