I. Les différents aspects de la biodiversité
- La diversité des écosystèmes
Il existe de nombreux écosystèmes différents. Chaque écosystème est caractérisé par ses associations d'espèces et des conditions physico-chimiques spécifiques.
(source:http://www.svt.ac-versailles.fr/archives/ecosystemes/eco.swf)
Au sein d'un écosystème, on trouve de nombreuses espèces qui interagissent entre elles (prédation, symbiose,...).
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Diversité des coquilles de Cepaea
(source:http://www.evolutionmegalab.org/fr_FR/information/viewHomePage) |
L'escargot des haies (Cepaea nemoralis) (photographie) est caractérisé par une coquille à bandes. La couleur de la coquille est sous le contrôle d'un gène C possédant plusieurs allèles. La présence ou absence de bandes est sous le contrôle d'un gène B à 2 allèles (cf tableau).
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| Tableau: exemples de gènes codant pour les coquilles de Cepaea nemoralis (source: http://www.evolutionmegalab.org/file_downloads/fr_CH/Genetique%20des%20Cepaea.pdf) |
Au sein d'une espèce, il peut donc exister une grande diversité de gènes et d'allèles.
- La biodiversité au cours du temps
Plusieurs crises biologiques ont impacté la biodiversité au cours du temps (cf tableau des crises biologiques).
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| Comparaison des cinq crises majeures de la biodiversité (Source: "Guide critique de l'évolution" de Guillaume LECOINTRE) |
- Impact de l'activité humaine sur la biodiversité
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| (source:http://svt.ac-dijon.fr/schemassvt/article.php3?id_article=1150) |
On
observe que la biodiversité est plus faible dans les milieux fortement
impactés par l’Homme comme les champs labourés (75 vers de terre par m²) par
rapport à ceux moins impactés comme les prairies (600 vers de terre par m²).
L’Homme tente cependant de réduire son impact avec de nouvelles techniques
comme la culture sans labour (300 vers de terre par m²).
L'Homme introduit volontairement ou non des espèces exotiques au sein des milieux qui peuvent les perturber, on parle d'espèces invasives (cf article ci-dessous).
Extrait de l'article "Invasion à la chaîne" de Franck Courchamp
(source: http://www.pourlascience.fr/ewb_pages/a/article-invasions-a-la-chaine-23493.php)
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| Schéma bilan sur les échelons de la biodiversité (Source: http://svt.ac-dijon.fr/schemassvt/article.php3?id_article=3336) |
II.
Organisation commune
de la biodiversité : l’exemple des vertébrés
La grande galerie de l'évolution au
Muséum national d'histoire naturel à Paris permet l'observation de nombreux vertébrés.
Grande Galerie de l'Évolution par mnhn
- Observations de vertébrés (squelettes et écorchés)
On observe l'existence d'un squelette interne chez les vertébrés et une organisation des organes commune en fonction des axes de polarité. Par exemple, le système nerveux est dorsal chez les vertébrés alors qu'il est est ventral chez des animaux comme les insectes.
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| Ecorché d'une grenouille |
- Des indices de parenté chez
les vertébrés
III. Evolution et modification de la biodiversité(en construction)
Les allèles A, B et O des groupes sanguins sont portés par le chromosome 9. La fréquence allélique de ces groupes sanguins varie au sein et entre les populations.
Comment l'expliquer ?
Modélisation de la fréquence allélique (dérive génétique)
http://www.ac-nice.fr/svt/productions/html5/derive2/
Graphique 1: Modélisation de l'évolution de la fréquence d'un allèle au fil des générations ( avec 250 individus)
A chaque génération, le tirage des allèles est aléatoire.
On obtient donc une fréquence allélique différente à chaque simulation. La fluctuation de la fréquence est imprévisible.
Graphique 2: Modélisation de l'évolution de la fréquence d'un allèle au fil des générations ( avec 10 individus)
Dans une petite population, un gène peut se fixer (100%) ou disparaître en quelques générations. Il y a donc une perte de diversité génétique. La dérive génétique peut entraîner donc une perte de biodiversité.
Simulation de la sélection naturelle avec une population de lapins.
