Pl@ntBERT, premières applications de l’intelligence artificielle au service de la biodiversité

Menée dans le cadre d’une thèse et soutenue financièrement par les projets européens GUARDEN et MAMBO, cette étude ouvre la voie à une meilleure compréhension et préservation de la biodiversité grâce à l’intelligence artificielle (IA). Si ce travail s’est focalisé sur la compréhension des assemblages d’espèces végétales et la cartographie des habitats naturels européens, les applications du modèle d’IA développé dans cette étude sont nombreuses, estiment les chercheurs. 

Pl@ntBERT, un modèle de langage appliqué aux végétaux   

Pour élaborer leur modèle, les scientifiques se sont appuyés sur l’outil BERT, une intelligence artificielle qui sert à comprendre du texte, qu’on utilise au quotidien sans même le savoir lorsque l’on fait des recherches sur Google. Pour la rendre plus performante sur les végétaux, les chercheurs l’ont entraînée en la nourrissant de plus d’un million de relevés de végétation européens. Baptisé Pl@ntBERT, ce modèle de langage appliqué aux végétaux est ainsi capable de décoder la « syntaxe » des phrases formées par des séquences d’espèces végétales qui cohabitent, classées par ordre d’abondance. 

Concrètement, Pl@ntBERT facilite les inventaires de végétation en suggérant des espèces probablement présentes mais non recensées. L’outil va encore plus loin, en prédisant des assemblages d’espèces cohérents jusqu’alors jamais observés.  

Cartographier les habitats pour mieux les protéger

L’étude met également en évidence la capacité de Pl@ntBERT à classifier avec une grande précision, à partir de listes d’espèces, les types d’habitats, parmi les 250 habitats naturels européens recensés. Les cartographies d’habitats sont accessibles à tout public sur le site geo.plantnet.org. 

Des écarts entre les assemblages d’espèces attendues pour un type d’habitat et ceux recensés sur le terrain pourraient ainsi révéler des perturbations d’écosystèmes et mener à la mise en place d’actions de conservation précoces et adaptées. 
 
Au-delà de l’Europe, ce type d'approche ouvre des perspectives majeures pour les régions tropicales, où la biodiversité, exceptionnelle mais encore largement méconnue, pourrait être mieux appréhendée, notamment pour orienter les efforts de conservation et de restauration dans ces écosystèmes parmi les plus menacés de la planète. 

Lever le voile sur la diversité fantôme : une autre application envisagée

Prédire les espèces manquantes dans un assemblage, cartographier les habitats… oui, mais pas que ! L’utilisation de Pl@ntBERT va au-delà de ces deux objectifs, soulignent les chercheurs, qui espèrent voir la communauté scientifique s’emparer de cet outil en libre accès. Le terrain de jeu est immense, par exemple pour mieux appréhender la diversité fantôme – ou dark diversity en anglais. Ce concept à la mode désigne les espèces qui pourraient vivre dans un habitat donné mais qui n’y sont pas pour des raisons encore mal comprises. Pl@ntBERT pourrait bientôt apporter des éléments de réponse. 

Référence : 

Leblanc, C., Bonnet, P., Servajean, M., Thuiller, W., Chytrý, M., Acic, S., Argagnon, O., Biurrun, I., Bonari, G., Bruelheide, H., Campos, J.A., Carni, A., Custerevska, R., De Sanctis, M., Dengler, J., Dziuba, T., Erenskjold Moeslund, J., Garbolino, E., Jandt, U., Jansen, F., Lenoir, J., Perez Haase, A., Pielech, R., Sibik, J., Stancic, Z., Uogintas, D., Wohlgemuth, T. & Joly, A. Learning the syntax of plant assemblages. Nat. Plants 11, 2026–2040 (2025). https://doi.org/10.1038/s41477-025-02105-7.

À propos du Cirad

Le Cirad est l’organisme français de recherche agronomique et de coopération internationale pour le développement durable des régions tropicales et méditerranéennes.

Avec ses partenaires, il co-construit des connaissances et des solutions pour des agricultures résilientes dans un monde plus durable et solidaire. Il mobilise la science, l’innovation et la formation afin d’atteindre les objectifs de développement durable. Il met son expertise au service de tous, des producteurs aux politiques publiques, pour favoriser la protection de la biodiversité, les transitions agroécologiques, la durabilité des systèmes alimentaires, la santé (des plantes, des animaux et des écosystèmes), le développement durable des territoires ruraux et leur résilience face au changement climatique. Présent sur tous les continents dans une cinquantaine de pays, le Cirad s’appuie sur les compétences de ses 1750 salariées et salariés, dont 1200 scientifiques, ainsi que sur un réseau mondial de 200 partenaires. Il apporte son soutien à la diplomatie scientifique de la France.

A propos d’Inria

Inria, l'institut national de recherche dans les sciences et technologies du numérique, est en appui de l’Etat pour les stratégies nationales de recherche et d’innovation du numérique en tant qu'Agence de programmes.  Inria mène plus de 300 projets de recherche et d’innovation avec ses 3500 scientifiques, ingénieurs et personnels d’appui, en partenariat avec les universités et l’écosystème numérique (entreprises, entrepreneurs, acteurs publics). Ensemble, nous explorons des domaines clés comme l'intelligence artificielle, la cybersécurité, l’informatique quantique, le cloud, la transformation numérique de la santé, les jumeaux numériques ou encore les technologies numériques pour la Défense.

Nous construisons des solutions concrètes telles que des logiciels, des startups technologiques, des partenariats avec les entreprises du tissu national et des formations de pointe.

Notre objectif : l’impact scientifique, technologique et industriel au service de la souveraineté numérique de la France.