Biogéocénose

Vassili Dokoutchaïev (1846-1903) est à l'origine de la science des sols (pédologie) au XIX^e siècle. Sur la base de ses travaux, Vladimir Soukatchev (1880-1967) a développé le concept de zone naturelle, et a saisi le principe d'un système naturel autorégulé par les relations biotiques existant entre les organismes vivants d'une biocénose et leur environnement géophysique. Il en tire, vers la fin des années 1930, le concept nouveau de biogéocénose, et la décline en une nouvelle discipline : la Biogéocénologie[1].

Quoique très proche du concept anglo-saxon d'écosystème, ce concept, typique de l'école russe de la biologie évolutionnaire, en diffère cependant en ce qu'il porte une attention particulière aux facteurs biotiques et abiotiques dans l'évolution des systèmes naturels. Il observe les relations spécifiques qui s'établissent entre matière vivante et matière inerte au cours des cycles d'évolution de l’écosphère, et constater les transformations qui en résultent, tant pour l'une que pour l'autre matière.

Parmi ces transformations, l'une des principales est le mécanisme de génération de la fertilité (dont notamment le complexe argilo-humique). À l'époque de Dokoutchaïev, la compréhension de ce mécanisme fut une véritable révolution scientifique, et a exercé une influence déterminante sur la nature du concept de biogéocénose.

Vassili Dokoutchaïev comprit que ce sont des agents biologiques qui interviennent, au cours de la pédogenèse, pour faire du sol une véritable interface dynamique entre le monde du vivant et le monde minéral de la roche mère.

Deux biogéochimistes russes de l’école de Vernadsky, Gubanov et Degermendzhy, ont modélisé cette dynamique écologique relationnelle qu'ils ont dénommée « Cycle Biotique de la Matière » (Biotic Matter Cycle, BMC) et ont pu montrer que les biogéocénoses, considérées à leur origine comme des systèmes ouverts, se dirigeraient progressivement au cours de leur évolution, grâce au recyclage interne de la matière biogène (la matière inerte issue des activités de réduction ou d'oxydation des organismes vivants, comme l'oxygène ou le CO2), vers une clôture faisant d'elles ce que l'on nomme en thermodynamique des « systèmes clos », qui, par leur grande stabilité temporelle, seraient selon ces auteurs le plus important des attributs d’existence de la biosphère[2].

Les biogéocénoses apparaissent ainsi comme un objet d’étude privilégié de la biogéochimie, la science de la biosphère. Formant l’unité structurale élémentaire de la biosphère, Georgy S. Levit pourra définir cette dernière (et plus précisément l'écosphère - voir ici pourquoi) comme « la somme de toutes les biogéocénoses[3]».