2e – Chapitre 1B-1 : Les échelles de la biodiversité

Introduction

La biodiversité décrit la diversité du monde vivant et sa dynamique, c’est-à-dire les interactions entre les espèces, son évolution,… Comment décrire la biodiversité et son évolution ? On étudiera les différents niveaux d’observation de la biodiversité : écosystèmes, espèces, gènes.

voir TP5

I.              La biodiversité des écosystèmes

La biodiversité s’observe à l’échelle des écosystèmes : un écosystème est un ensemble constitué par un milieu de vie, avec certaines caractéristiques physico-chimiques (température, humidité, luminosité,…), et les espèces qui y vivent (ex : lac, villes,…). Les relations entre les espèces permettent le fonctionnement de l’écosystème. On peut ainsi comparer la diversité écosystémique de différentes régions, ou suivre son évolution au cours du temps.

Deux écosystèmes (mare et forêt) présentent une biodiversité interspécifique avec des espèces différentes en raison des conditions du milieu différentes (humidité, lumiosité,…). Cela forme la biodiversité écosystémique.

II.              La biodiversité des espèces

Déf : Les individus qui appartiennent à une même espèce se ressemblent et se reproduisent entre eux et leur descendance est fertile : ils échangent ainsi des gènes. Les individus d’une même espèce possèdent les mêmes gènes ce qui explique leurs ressemblances.

Le cheval et l’âne ne se ressemblent pas entièrement (taille, oreilles,…), ils peuvent avoir exceptionnellement un petit hybride (issu de la reproduction de 2 espèces), le mulet ou le bardot, mais celui-ci ne peut pas avoir de petit: il est stérile. Le cheval et l’âne sont donc d’espèces différentes.

Cependant, le concept d’espèce présente des limites car est un concept humain. Ainsile lion et le tigre, d’espèces différentes, sont interféconds mais leurs petits sont rarement fertiles, on ne peut pas vérifier la fertilité des fossiles…

Le ligre, un hybride peu fertile, est issu de la reproduction en captivité (dans un zoo) du tigre et du lion, 2 espèces qui ne vivent pas dans le même endroit, et ne se reproduisent donc pas dans la nature.

La biodiversité entre les espèces est appelée biodiversité interspécifique. Les individus d’espèces différentes possèdent des gènes différents (= fragment d’ADN responsable d’un caractère héréditaire), déterminant des caractères propres à l’espèce. On estime la biodiversité interspécifique par le nombre d’espèces et le nombre d’individus de chaque espèce. Sur Terre elle est estimée à 30.10espèces dont seulement 10% ont été décrites.

III.              La biodiversité génétique

La biodiversité entre les individus d’une même espèce est appelée biodiversité intraspécifique. Elle est due à la diversité génétique, c’est-à-dire à la diversité des allèles* (= version d’un gènede chaque gène, responsables de la diversité des caractères héréditaires entre les individus. Chaque allèle est issu de mutations* (= modification de l’information d’un gène par changement de la séquence des nucléotides) d’un même gène qui se sont produites au cours des générations précédentes. Elle repose sur la variabilité de la molécule d’ADN : tous les individus d’une même espèce possèdent les mêmes gènes, mais pas forcément les mêmes allèles. Différents allèles d’un même gène coexistent donc dans une population* (= ensemble d’individus d’une même espèce occupant un même habitat).

Exemple 1 : dans l’espèce humaine, le groupe sanguin ABO est dû à 3 allèles A, B ou O. 

Exemple 2 : la couleur de la coquille des escargots des haies dépend des allèles qu’ils possèdent

On évalue la biodiversité génétique d’une espèce au pourcentage de différences génétiques entre des individus d’une même espèce(ex : guépards : faible diversité génétique/ humains: forte diversité génétique).

Conclusion

La biodiversité s’observe à 3 niveaux : écosystèmes, espèces et génétique. Elle est liée à la variabilité des milieux de vie sur Terre, à la variabilité de l’ADN entre les individus, qu’ils soient de la même espèce ou non, et aux échanges génétiques au sein d’une même espèce lors de la reproduction sexuée.