À quelle heure éteindre les lampadaires pour protéger la biodiversité ?

Alors que l’extinction nocturne se diffuse dans les communes, trois études portant respectivement sur des rouges-gorges, des crapauds et des chauve-souris montrent que, souvent, éteindre la lumière quelques heures ne suffit pas à restaurer une nuit naturelle. Pour la biodiversité, l’enjeu n’est pas seulement d’éteindre, mais de savoir quand et où.

Ces dernières années, éteindre l’éclairage public au cœur de la nuit s’est imposé comme une réponse simple à plusieurs enjeux : réduire la facture énergétique, afficher une forme de sobriété, et limiter la pollution lumineuse et ses effets sur le vivant. Du point de vue de la biodiversité, la meilleure solution serait de ne pas éclairer du tout. Mais cette option se heurte à d’autres usages légitimes des espaces nocturnes : les nôtres ! Reste alors une question : une extinction de quelques heures en milieu de nuit suffit-elle vraiment à réduire les impacts de la lumière sur la biodiversité ? Pas nécessairement : ses effets sur le vivant dépendent du contexte – lieu, paysage lumineux à large échelle, météorologie – et des espèces concernées.

Une mesure répandue, mais dont les effets biologiques restent peu évalués

De fait, les espèces n’utilisent pas toutes la nuit de la même manière. Le début de soirée, le cœur de la nuit et les heures qui précèdent l’aube correspondent souvent à des comportements différents : recherche de nourriture, déplacements, retours au gîte, endormissement et réveil, communications… Dans ce contexte, une extinction partielle de l’éclairage peut limiter certains effets de la pollution lumineuse sur la biodiversité… ou passer à côté de l’essentiel si elle ne coïncide pas avec les pics d’activité des espèces présentes.

Autre point important : éteindre localement ne signifie pas forcément retrouver une obscurité totale. En ville, les éclairages voisins – lampadaires des rues adjacentes, enseignes, vitrines ou éclairages privés – ainsi que la lumière diffusée par les nuages maintiennent souvent une clarté résiduelle. Et cet effet ne s’arrête pas aux centres urbains : en zone rurale aussi, le halo lumineux des villes peut rester perceptible à plusieurs dizaines de kilomètres. Pour les espèces les plus sensibles à la lumière, la différence entre périodes allumées et éteintes peut donc être faible, même lorsque l’éclairage public est coupé localement. Les horaires d’extinction d’une commune ne suffisent donc pas, à eux seuls, à décrire l’ambiance lumineuse réelle à laquelle les animaux sont exposés.

Le rouge-gorge familier en ville : couper la lumière au cœur de la nuit ne suffit pas

C’est ce que nous constatons chez le rouge-gorge familier (orthographié « “rougegorge” familier » par la Cinfo, ndlr). Chez cet oiseau diurne, l’extinction partielle de l’éclairage en milieu de nuit ne suffit pas, en contexte urbain, à retrouver des rythmes d’activité comparables à ceux observés dans des sites non éclairés. Même lorsque les lampadaires sont coupés entre 23 heures et 6 heures, les oiseaux ont tendance à chanter plus tôt le matin et plus tard le soir que dans des zones réellement sombres.

Pour tester cet effet dans la métropole nantaise (Loire-Atlantique), nous avons comparé trois types de sites : des sites non éclairés, des sites éclairés toute la nuit et des sites soumis à une extinction partielle de l’éclairage, c’est-à-dire à une coupure de l’éclairage public pendant une partie de la nuit.

Nous avons utilisé un indicateur simple : le chant du rouge-gorge familier (Erithacus rubecula). En enregistrant l’environnement sonore sur plusieurs jours, on peut reconstituer les rythmes de chant de l’espèce sur l’ensemble du cycle jour-nuit et voir comment ils varient selon les conditions lumineuses.

Le résultat est net : les sites où l’éclairage est coupé en milieu de nuit ressemblent souvent davantage aux sites éclairés toute la nuit qu’aux sites non éclairés. L’écart apparaît surtout aux moments clés pour cette espèce, à l’aube et au crépuscule – respectivement autour de quarante minutes avant et de vingt minutes après le coucher du soleil – qui correspondent à ses pics d’activité vocale.

Dans notre étude, le pic de chant matinal survient en moyenne avant le lever du soleil, de l’ordre de quelques dizaines de minutes. Or, c’est précisément à ce moment-là que, dans un paysage urbain déjà lumineux, l’extinction partielle de l’éclairage se distingue peu d’un éclairage continu.

Cela s’explique sans doute par le rôle central de l’aube et du crépuscule chez les espèces diurnes : ces transitions servent de repères pour caler les rythmes quotidiens. Beaucoup de dispositifs d’extinction laissent encore de la lumière en début de soirée et se rallument avant le jour. Autrement dit, on éteint au cœur de la nuit, mais on maintient de la lumière aux deux moments qui comptent le plus pour synchroniser l’activité.

Pour un rouge-gorge, ce décalage peut avoir des conséquences très concrètes : chanter plus tôt, c’est aussi défendre son territoire plus tôt, interagir différemment avec les autres individus, et décaler des activités essentielles comme la recherche de nourriture ou l’attraction d’un partenaire.

Nos données ne permettent pas, à elles seules, de conclure à un effet direct sur la reproduction ou la survie. Mais elles montrent qu’une extinction partielle de l’éclairage ne ramène pas automatiquement la situation à la normale, surtout en ville où l’obscurité reste souvent incomplète même quand une rue ou un quartier est éteint.

Une chauve-souris réunionnaise : un petit décalage de l’extinction peut changer la donne

Chez le petit molosse, une chauve-souris nocturne endémique de La Réunion, en revanche, avancer de deux heures l’extinction du soir suffit à faire disparaître l’effet de l’éclairage en début de nuit. Cependant, cet effet persiste en fin de nuit, quand le rallumage matinal reste précoce.

Nous avons étudié cette espèce, Mormopterus francoismoutoui, dans une situation permettant d’aller au-delà d’une simple comparaison entre sites éclairés et non éclairés. Pendant un mois, sur certains sites, l’extinction partielle de l’éclairage a été modifiée : les lampadaires s’éteignaient deux heures plus tôt que d’habitude. Cela permettait de comparer la situation avant et après ce changement sur les mêmes sites avec, en parallèle, des sites témoins non éclairés. L’activité des chauves-souris a été suivie par acoustique, à l’aide d’enregistreurs captant leurs cris d’écholocation. Il ne s’agit pas d’un comptage direct d’individus, mais d’un indicateur de leur activité.

Les résultats montrent que tant que les lampadaires restent allumés, les chauves-souris sont davantage détectées près des zones éclairées, surtout au début et à la fin de la nuit, c’est-à-dire pendant leurs pics d’activité. Quand l’extinction du soir est avancée, cet effet disparaît au début de la nuit : la lumière ne « structure » plus leur activité comme auparavant. En revanche, une différence tend à persister avant l’aube, ce qui est cohérent avec un rallumage matinal resté inchangé. Les petit molosses semblent donc toujours attirés par les zones éclairées lors de leur pic d’activité précédant le lever du jour, notamment lorsque la météo est favorable.

Ce résultat illustre un point important : l’efficacité d’une extinction partielle de l’éclairage dépend de son chevauchement avec les périodes d’activité des espèces présentes. Couper la lumière en milieu de nuit peut avoir peu d’effet si une espèce concentre ses déplacements et sa recherche de nourriture aux extrémités de la nuit. À l’inverse, un ajustement apparemment modeste – ici, éteindre deux heures plus tôt en soirée – peut suffire à faire disparaître l’effet de l’éclairage sur une partie de la nuit.

Il faut toutefois rester prudent dans l’interprétation. Une présence plus importante près des lampadaires ne signifie pas forcément que la lumière est bénéfique. Elle peut correspondre à une opportunité, par exemple si des insectes sont attirés par la lumière, mais aussi à des effets plus ambigus : trajets modifiés, concentration des individus dans certains espaces, compétition accrue ou exposition plus forte aux prédateurs. Autrement dit, ces résultats montrent surtout une redistribution de l’activité dans le temps et dans l’espace, sans permettre de conclure que l’éclairage artificiel est, en soi, favorable ou défavorable.

Chez les crapauds, l’extinction partielle reste une solution partielle

Chez le crapaud épineux (Bufo spinosus), un amphibien surtout actif la nuit, l’extinction partielle de l’éclairage atténue certains effets de la lumière artificielle, sans recréer pour autant les conditions d’une nuit réellement sombre.

Le crapaud épineux est une espèce commune dans le sud et l’ouest de la France, fréquemment présente à proximité des zones habitées, y compris en contexte urbain et périurbain. Chez son espèce sœur très proche, le crapaud commun (Bufo bufo), la lumière artificielle nocturne est déjà connue pour affecter le comportement, la physiologie et même l’expression des gènes dans les cellules : plus de 1 000 gènes dysfonctionnent lorsque les animaux sont soumis à une faible intensité lumineuse la nuit ! Or, chez ces animaux, l’activité est souvent plus marquée en début de nuit, ce qui laisse penser qu’une extinction partielle de l’éclairage en cœur de nuit ne peut, au mieux, qu’en atténuer les effets.

Nous avons testé cette hypothèse expérimentalement chez des individus issus de l’une des zones les moins exposées à la pollution lumineuse dans l’ouest de la France – en Mayenne et dans l’Orne. Trois groupes ont été constitués : un groupe maintenu dans l’obscurité naturelle, un groupe exposé à une faible lumière toute la nuit (0,5 lux) et un groupe soumis à une extinction de l’éclairage entre 23 heures et 5 heures, mais avec cette même intensité lumineuse de 0,5 lux le reste de la nuit. Après au moins neuf jours d’exposition, nous avons suivi l’activité de mâles par vidéo au cours de la nuit.

La distance parcourue a peu varié selon les traitements, sans doute en partie à cause du dispositif expérimental. En revanche, un résultat ressort nettement : plus les crapauds sont exposés longtemps à la lumière, plus ils passent de temps dans leur refuge. Les individus soumis à une extinction partielle de l’éclairage occupent une position intermédiaire entre ceux placés dans l’obscurité et ceux exposés toute la nuit. C’est aussi le seul groupe à montrer une reprise de l’activité après le rallumage de 5 heures du matin.

Pour un crapaud, cela peut avoir des conséquences très concrètes : passer plus de temps caché, c’est potentiellement disposer de moins de temps pour chercher de la nourriture, trouver un partenaire ou se déplacer vers un autre site. Le regain d’activité observé au moment du rallumage pourrait aussi représenter un coût en énergie ou une source de stress. L’extinction partielle de l’éclairage réduit donc certains effets comportementaux, mais elle ne semble pas équivalente, pour ces animaux, à une nuit non éclairée.

Nous ne savons pas encore si cette atténuation se traduit aussi par une réduction des effets physiologiques ou génétiques de la lumière artificielle. Il reste également à mieux comprendre l’impact d’un changement brutal d’intensité lumineuse, au moment de l’extinction comme du rallumage.

Un constat commun : l’importance des moments clés de la nuit

Il serait excessif de conclure que l’extinction partielle de l’éclairage est inutile. Mais nos résultats rappellent qu’elle reste avant tout pensée en fonction des usages humains de la nuit – quand les espaces publics sont moins fréquentés et la circulation plus faible – plutôt qu’en fonction des moments où la lumière influence le plus les êtres vivants.

Dans nos trois études, ce sont justement les extrémités de la nuit qui apparaissent décisives. Chez le rouge-gorge, maintenir de la lumière au crépuscule et à l’aube suffit à entretenir des décalages d’activité, même lorsque l’éclairage est coupé au cœur de la nuit. Chez le petit molosse, avancer l’extinction du soir réduit l’effet de la lumière en début de nuit mais non en fin de nuit si le rallumage matinal reste inchangé. Chez les crapauds, le rallumage en fin de nuit relance l’activité alors qu’elle devrait plutôt diminuer. Dans les trois cas, le constat est le même : pour être efficace, une extinction partielle doit coïncider avec les périodes où les espèces sont les plus sensibles à la lumière et produire une baisse réellement perceptible de la luminosité.

Enfin, parler d’extinction comme d’un simple retrait de lumière peut être trompeur. Cette modalité de gestion de l’éclairage public impose aussi des transitions artificielles brutales – allumage, extinction, rallumage – qui peuvent perturber les organismes. Une extinction en milieu de nuit, ce n’est donc pas seulement moins de lumière : c’est aussi une autre manière de découper artificiellement la nuit.

Quelles implications pour l’action locale ?

Ces résultats ne livrent pas, bien sûr, de recette unique. Mais ils suggèrent trois leviers si l’on veut que l’extinction partielle de l’éclairage apporte aussi un bénéfice à la biodiversité.

D’abord, ajuster les horaires autour du crépuscule et de l’aube, souvent décisifs pour les rythmes et l’activité des espèces. Ensuite, réduire la lumière qui déborde des zones encore éclairées – rues adjacentes, enseignes, éclairages privés – pour que l’extinction se traduise par une baisse réelle de luminosité. Enfin, adapter la stratégie d’éclairage selon les lieux – centre-ville, quartiers résidentiels, abords d’espaces naturels – plutôt que d’appliquer partout la même règle.

Ces décisions d’aménagement gagnent à s’appuyer à la fois sur l’expertise écologique et sur l’expérience des habitants pour repérer les lieux et les horaires sensibles, arbitrer en transparence, puis ajuster les choix au vu des retours et des observations.