Biodiversite

Bio=VIE
La BiodiversitéLa Biodiversité
LA BIOSPHÈRE
Bio==VIE
LOGOS == SCIENCE
BIOLOGIE
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La biosphère
est une partie de la sphère terrestre constituée
d'organismes vivants qui évoluent dans des
espaces terrestres, aquatiques et atmosphériques.
La biosphère comprend de multiples écosystèmes
de tailles variées. Son fonctionnement complexe
dépend de transferts permanents d’énergie et de
matière :
• d’une part, entre le milieu (biotope) et les
organismes (biocénose),
• d’autre part, entre les divers organismes
entre eux.
La biologie réunit l’ensemble des disciplines scientifiques
(écologie, éthologie, zoologie, botanique…) qui étudient le
monde vivant.
Les chercheurs peuvent, par exemple, mettre en évidence des
liens entre un détail morphologique d’un animal et son régime
alimentaire, comme chez les flamants ci-dessus.
Les flamants sont dotés d’un bec
capable de draguer les fonds
vaseux, d’aspirer et de filtrer les
boues liquides. L’eau, la boue,
les proies les plus petites et les
particules les plus comestibles
sont rejetées par les côtés
lamellés du bec. Un système
de tamis retient les proies qui
forment une purée composée
d’algues, d’invertébrés (bactéries,
protozoaires), de crustacés,
de mollusques, de larves
d’insectes et de graines de
végétaux aquatiques.

LES BIOMES
Un biome
est un vaste écosystème occupé par un type
de végétation dominant. Des facteurs de
température et de pluviométrie permettent
de distinguer différents types de biomes et
de déterminer leur étendue. Chaque biome
est constitué par divers écosystèmes.
La toundra (photo de fond) est composée de pelouses,
tourbières, petits arbustes, arbres nains et lichens.
Sa flore ne compte pas plus d’un millier d’espèces.
Ce milieu est arrosé par 20 à 30 cm d’eau par an.
La forêt tropicale ombrophile (ci-dessus) reçoit pour sa part
entre 180 et 400 cm d’eau chaque année. Chaud et humide,
ce macro-écosystème permet à de multiples espèces
végétales et animales de se développer.
D’autres biomes composent la biosphère :
• la forêt tempérée, caractérisée par les végétaux à feuilles
caduques,
• les océans et les mers, représentent 363 millions de km2
,
• les forêts boréales de conifères, constituées d’un sol pauvre,
• le biome regroupant les écosystèmes méditerranéens qui
subissent jusqu’à trois mois de sécheresse,
• les steppes et les prairies, où les arbres ne disposent pas de
précipitations suffisantes pour se développer,
• les déserts, qui reçoivent moins de 20 cm d’eau par an,
• la savane tropicale, qui héberge de nombreux carnivores
et des troupeaux d’herbivores migrant vers les sites
humides à la saison sèche,
• la calotte glacière polaire, également considérée
comme un grand biome terrestre.
avec ou sans arbres

L'ÉVOLUTION
sortir de l'eau
L’évolution
correspond au processus qui
a conduit à l’apparition et la
transformation des espèces
vivantes au sein de la biosphère.
Les premiers vertébrés terrestres
dépendaient de l’eau pour le
développement de leur progéniture.
Aujourd’hui encore, chez les amphibiens,
un têtard ressemble à un poisson à ses
premières heures de vie : il respire grâce
à des branchies et se propulse avec sa
queue. Progressivement, ses branchies
disparaissent et sa queue diminue. La
grenouille peut respirer hors de l’eau
lorsque ses poumons se développent et
peut alors se déplacer sur la terre ferme
avec l’apparition de ses pattes.
Les extinctions
Selon les lois de l’évolution, les espèces apparaissent et
disparaissent. Cinq extinctions ont été recensées au cours des
temps géologiques dont les causes restent hypothétiques
(chute d’astéroïdes, volcanisme, dérive des continents...) :
• la plus dévastatrice a eu lieu il y a 245 millions d’années,
95% des espèces se seraient éteintes,
• la plus célèbre s’est déroulée il y 66 millions d’années,
lorsque les dinosaures ont disparu.
Nous sommes peut-être les témoins de la sixième extinctionsixième extinction,
mais la première liée aux activités humaines : depuis quelques
dizaines d’années, le rythme de disparition des espèces s’est
accéléré. La grande faune est particulièrement menacée.

DIVERSITÉS
Rio 1992...
Aujourd'hui !
demain ?
Plusieurs niveaux de
diversité biologique ou
biodiversité
sont distingués :
• la diversité des espèces,
• la diversité génétique (y compris
au sein d’une même espèce),
• la diversité des écosystèmes.
À l’occasion de la Conférence
internationale de Rio en 1992, 175 pays
ont ratifié une convention sur la
protection de la diversité biologique.
Cette convention offre à chaque État la
propriété et la responsabilité des espèces
qui vivent sur territoire.
L’étude de la diversité spécifique
(des espèces) met en évidence :
• le nombre d’espèces vivantes,
• leur position dans la classification,
• la répartition en nombre d’espèces
par unités de surface et les effectifs
de chaque espèce.

LES GÈNES
origines,
OGM
Le gène
Du grec Genos, origine.
C'est un segment de l’ADN contenu dans
nos cellules. Il contient les informations
caractérisant un individu (la couleur de
ses yeux ou de ses cheveux, par exemple).
Le gène est l’unité de base relative à l’hérédité.
Le génome correspond à l’ensemble de l’ADN présent dans
le noyau de chacune des cellules d’un organisme.
Il réunit l’ensemble des chromosomes (éléments du noyau
cellulaire).
Un OGM (Organisme Génétiquement Modifié) est un animal,
un végétal ou un micro-organisme, dont le génome est doté
d’un ou de plusieurs gènes étrangers issus d’une autre
espèce. Cette technique permet de donner des caractères
particuliers par le gène transféré.
Les banques de gènes sont des lieux de conservation
de semences, de populations, de tissus et de cellules
végétales et animales. Ce capital biologique est stocké dans
le but d’une reproduction future des organismes vivants.

L'ESPÈCE
Le loup
est classé sous le nom de
Canis lupus
Canis désigne le nom du genre
(le chacal appartient au même
genre),
lupus désigne le nom de l’espèce.
Cette espèce appartient :
• à la famille des CANIDÉS (comme
le renard),
• à l’ordre des CARNIVORES (comme
l’ours),
• à la classe des MAMMIFÈRES,
• à l’embranchement des VERTÉBRÉS,
• au règne ANIMAL.
Une espèce
réunit un ensemble d'organismes
vivants qui se ressemblent
physiquement et possèdent des
caractères génétiques en commun.
Dans ce groupe de populations,
les individus peuvent se
reproduire entre eux pour donner
des descendants interféconds.
L'espèce est l'unité majeure choisie pour
classifier les plantes et les animaux.
Les bactéries et les virus sont uniquement
identifiables à partir de critères
génétiques.
se reproduire

CLASSIFICATION
FAUNE, FLORE,
CHAMPIGNONS
La systématique et la taxinomie ou
taxonomie sont les disciplines qui
permettent de décrire, de nommer et de classifier
les êtres vivants, de déterminer des groupes ou
taxons. Le travail des scientifiques met en
évidence la diversité biologique (ou biodiversité)
et les degrés de parentés entre les espèces.
Élaboré au XVIIIe
siècle, le système de classification de Linné
est encore utilisé aujourd’hui et basé sur des critères
d’identification morphologiques et anatomiques.
Aujourd'hui, les virus et les bactéries sont également
identifiés sur la base de critères génétiques.
1 700 000 espèces sont répertoriées actuellement, dont les
trois quarts sont des insectes. 10 millions d’espèces seraient
présentes sur la planète, selon certaines estimations.

L'ÉCOSYSTÈME
La maison
L’écosystème
Éco, du grec oikos qui signifie maison.
C'est un ensemble d’organismes vivants
qui occupent une même aire géographique
caractérisée par des conditions écologiques
particulières.
La faune, la flore et les autres organismes
(ou biocénose) entretiennent dans ce milieu
(ou biotope) des relations les uns avec les
autres et avec leur environnement (physico-
chimique).
Un biome est un macro-écosystème composé de
divers écosystèmes constitués de micro-écosystèmes
(ou synusies). Une communauté d’espèces exploitant
un arbre mort à l’intérieur d’une forêt représente
un micro-écosystème intégré dans un écosystème
plus vaste…

BIOCÉNOSE
ALIMENTATION,
BIOMASSE
Une biocénose
est une communauté, un groupement d’êtres
vivants interdépendants, soigneusement
répartis dans un milieu (biotope) :
utilisant le mieux possible les conditions
et ressources offertes par celui-ci.
Un écosystème met en relation les différentes
composantes d’une biocénose au sein d’une chaîne
alimentaire : producteurs primaires (plantes à
chlorophylle), consommateurs de premier ordre
(animaux herbivores), consommateurs de second ordre
(carnivores) et décomposeurs…
Les différentes chaînes alimentaires d’une biocénose
constituent un ensemble interconnecté, désigné sous
le terme de réseau trophique.
La biomasse correspond à la masse de la matière
organique des communautés de plantes ou d’animaux.
Cette masse est calculée par les scientifiques
(écologues) sur une unité de surface (ou de volume)
estimée à un moment donné.

BIOTOPE...
ENVIRONNEMENT,
paysages
Un biotope
est un milieu physique dont les ressources
sont suffisantes pour répondre aux besoins
d’une communauté d’êtres vivants.
Dans un biotope, une espèce dispose d’un espace
qu’elle exploite particulièrement pour sa survie, c’est
son domaine vital.
Son habitat correspond à son adresse : par exemple,
un terrier ou une caverne.
Une espèce délimite un territoire (d’une superficie
variable) qu’elle défend contre ses congénères.
L’espèce tient une place au sein de l’écosystème :
sa niche écologique. Ce concept définit le rôle, la
« profession » de l’espèce à travers son habitat, son
comportement alimentaire, ses rythmes d’activité et
ses relations avec les autres espèces.
Une espèce occupe une aire de répartition
géographique plus ou moins étendue : elle peut être
présente sur des continents différents ou limitée
uniquement à une île.
Un être vivant perçoit un paysage grâce à son
« équipement » sensoriel, propre à son espèce.
L’environnement peut être défini ainsi :
C’est, à un moment donné, l’ensemble des agents
chimiques, physiques, biologiques et des facteurs
sociaux qui peuvent avoir un effet, une influence sur
les êtres vivants et sur les activités humaines.
Le concept d’environnement se concrétise à différents
niveaux : immédiat (tout proche), local (une ville, par
exemple), global (la biosphère).

MILIEUX
AQUATIQUES
Mers et océans, lacs et cours d’eau
Les mers des océans sont actuellement peu protégés et
l’inventaire de leur biodiversité est encore très loin d’être
terminé. Les lacs et les cours d’eau, qui ne représentent
qu’une infime partie de la biosphère, hébergent
également une faune diversifiée : sur les 10 000 espèces
de poissons présentes sur la planète, 40% vivent dans des
milieux d’eau douce.
• De nombreuses espèces de poissons, crustacés, mollusques et autres
organismes marins vivent autour des récifs coralliens.
• La Grande barrière de corail (Australie) est la formation de ce type
la plus célèbre. La biodiversité de ces milieux est estimée à
450 000 espèces mais 10% environ ont été décrites à ce jour ;
4 000 espèces de poissons sont liés à cet écosystème.
MILIEUX MARINS
ET D'EAU DOUCE

L'ÉCOLOGIE
DES RELATIONS
COMPLEXES
L’écologie scientifique
est une discipline qui étudie les inter-relations
entre les organismes vivants, entre eux et avec leur
environnement.
Les animaux et les plantes entretiennent divers types de
relations : coopération, symbiose, compétition…
Atta (photo ci-dessus), les fourmis coupeuses de feuilles
stockent sous terre des morceaux de feuilles malaxées pour
constituer un terreau nutritif sur lequel elles cultivent des
champignons dont elles se nourrissent.
Au Brésil, 20% des plantes sont fécondées par les oiseaux
(comme le colibri, sur la photo de fond). Des chauves-souris,
des insectes et des rongeurs contribuent aussi à la reproduction
des plantes.

ENDÉMISME
Les espèces endémiques
Certaines espèces ont une aire de
répartition très étendue, comme le renard
Vulpes vulpes, présent sur une grande
partie de la planète ; d’autres espèces,
dites endémiques, n’existent que dans un
lieu unique.
Les îles sont dotées d’un fort taux d’endémisme :
Corse (30%), Hawaï (80%), Madagascar (85%),
Australie (90%), Île Sainte-Hélène (100%).
Le koala (photo de fond) est l'une des espèces
endémiques d'Australie. Plusieurs espèces de
baobabs (photo ci-dessus) n'existent qu'à
Madagascar.
Quelques espèces sont particulièrement adaptées aux
conditions climatiques de l’étage alpin des Alpes :
31% des espèces végétales sont endémiques à ce
niveau.
L’Europe compte 20% d’espèces endémiques.
L’endémisme est plus élevé à mesure que
l’on descend dans le sud de l’Europe :
2 espèces endémiques en Norvège et
676 espèces de ce type en Grèce. AUSTRALIE,
MADAGASCAR...

L'ÊTRE HUMAIN
cultures,
industries,
pharmacie...
L’Homme
exploite depuis toujours les ressources diverses
du vivant pour se nourrir, s’abriter, se chauffer,
se soigner, se vêtir… Le choix des ressources
naturelles a largement contribué à créer la
diversité des sociétés humaines.
Parmi les 19 espèces de végétaux comestibles fournissent
actuellement 80% des denrées alimentaires pour les êtres
humains !
L’homme a domestiqué des animaux et cultivé des plantes
depuis le néolithique. Il a sélectionné des espèces et des
variétés, puis il a introduit des OGM pour optimiser la
résistance des êtres vivants aux insectes ravageurs ou
herbicides…
60% des médicaments sont issus du règne végétal. Certains
spécialistes estiment qu’une espèce sur 1 000 à 10 000 offre
des propriétés pharmaceutiques remarquables !
L’intérêt de la biodiversité présente pour les êtres humains
repose notamment sur des motifs économiques et
écologiques :
• Utilisée dans les biotechnologies, la biodiversité procure
notamment des ressources alimentaires et des matières
premières utilisées dans l’industrie. Elle permet d’envisager
des perspectives dans les biotechnologies et elle représente
un atout pour l’activité touristique.
• La biodiversité assure le maintien des processus d’évolution
du monde vivant et joue un rôle de régulation des
équilibres physico-chimiques de la biosphère (cycle du
carbone, cycle de l’eau…).
Elle contribue également à la qualité des sols (fertilité,
stabilité…) et favorise l'absorption et la décomposition de
polluants minéraux et organiques. ...
Les biotechnologies
utilisent divers constituants du
vivant pour tenter d’améliorer les
espèces existantes et créer de
nouvelles variétés de plantes
cultivées ou de races d’animaux
domestiques.

DÉGRADATION
L’érosion
de la biodiversité
Durant les trois derniers siècles,
l’explosion démographique des
sociétés humaines a été
accompagnée d’une véritable
« érosion » du patrimoine
biologique de la planète. Certaines
espèces se sont éteintes, d’autres
sont menacées d’extinction ou se
raréfient.
La disparition et la raréfaction de la faune
sur la planète sont principalement liées à la
destruction des habitats,
à la surexploitation des espèces et aux
introductions accidentelles ou volontaires
d’animaux.
La déforestation et l’expansion des activités
agricoles entraînent obligatoirement
l’extinction des espèces végétales et
animales.
Certains animaux sont particulièrement
menacés par la chasse et le commerce
international d’espèces sauvages :
40% des espèces de vertébrés (tigres,
baleines, rhinocéros…) risquent de
disparaître pour cette raison.
La forêt tropicale héberge environ la moitié
des espèces présentes sur la planète. Ce
réservoir exceptionnel de biodiversité ne
couvre aujourd’hui que 7% de la surface
terrestre et diminue très rapidement sous la
pression des activités humaines.
destruction DES HABITATS
Espèces en danger
Les chiffres ne manquent pas
pour illustrer les menaces
pesant sur la biodiversité,
parmi ceux-là :
• 15 589 espèces figurent dans
la Liste rouge publiée par
l’UICN (Union Internationale
de Conservation de la
Nature) : elles sont
considérées comme menacées
d’extinction à des degrés
différents (de vulnérable
à en danger critique
d’extinction).
• 844 espèces répertoriées se
sont éteintes durant ces
500 dernières années ;
ces disparitions sont liées
aux activités humaines.
Source : UICN, www.redlist.org

PROTECTION
Durable
Développement durable
L’intérêt écologique et économique de la
biodiversité pour les êtres humains est
démontré. Pourtant les actions de
préservation de ce capital biologique
restent insuffisantes.
Dans une démarche de développement
durable, des économistes ont réalisé une
évaluation monétaire des services rendus
par les écosystèmes aux sociétés
humaines :
les chercheurs ont évalué que sur
17 tâches (résistance à l’érosion,
régulation du climat , pollinisation…)
le travail de la nature représentait entre
16 000 et 54 000 milliards de dollars !
L’inventaire des espèces et des espaces à protéger
doit être suivi de mesures, comme la création de
parcs et de réserves. La lutte contre le trafic des
animaux et des plantes doit aussi s’accentuer :
2 350 000 perroquets et 344 000 orchidées ont été
notamment vendus en 1997, ainsi que de nombreux
primates et reptiles.
Les industries pharmaceutiques et cosmétiques
tirent aussi, souvent sans scrupules, des profits
gigantesques de la biodiversité.
Les méthodes et technologies durables peuvent
contribuer à la gestion de la biodiversité
en fixant, notamment, des indicateurs et des
seuils d’exploitation des multiples ressources
pour prendre en compte les besoins des
générations futures.
Conservation ex-situ
Conservation de la diversité des
espèces en dehors de l’environnement
naturel : par exemple, dans des
banques de gènes ou dans des parcs
zoologiques.
Conservation in-situ
Conservation de la diversité des
espèces dans le milieu naturel : elle
limite l'extinction massive d'espèces et
de variétés.
Ce type de conservation répond à la
nécessité de sauvegarder des espèces
dans leur écosystème et ainsi de leur
permettre de poursuivre leur évolution
avec leurs prédateurs et leurs parasites.

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