Biodiversité génétique : Ensemble des variations génétiques au sein d'une même espèce, résultant de la diversité des allèles.
- Prélever des échantillons d'ADN chez différents individus
- Extraire l'ADN et analyser des marqueurs génétiques
- Comparer les génotypes pour identifier la diversité
- Calculer des indices de diversité (hétérozygotie, etc.)
On prélève des feuilles de 50 chênes adultes dans la forêt.
On analyse 10 loci génétiques différents pour chaque individu.
On constate que 75% des loci sont hétérozygotes, montrant une grande diversité.
La diversité génétique est mesurée par l'hétérozygotie moyenne : He = 0.75.
La population de chênes présente une biodiversité génétique élevée avec une hétérozygotie moyenne de 0.75, ce qui assure une bonne capacité d'adaptation.
• Marqueurs génétiques : Permettent de distinguer les variants alléliques
• Hétérozygotie : Proportion d'individus hétérozygotes pour un locus
• Importance : Plus la diversité est grande, plus l'espèce est résiliente
Biodiversité spécifique : Nombre d'espèces différentes présentes dans un écosystème donné.
On identifie 25 espèces végétales dans la parcelle A et 15 espèces dans la parcelle B.
S(A) = 25 espèces, S(B) = 15 espèces
La parcelle A est plus riche en espèces que la parcelle B.
La parcelle A est plus ancienne et moins perturbée que la parcelle B.
La parcelle A possède une biodiversité spécifique supérieure (25 espèces) par rapport à la parcelle B (15 espèces), ce qui reflète probablement un meilleur état de conservation.
• Richesse spécifique (S) : Nombre total d'espèces dans un échantillon
• Unité : Aucune unité, c'est un nombre pur
• Interprétation : Plus S est élevé, plus la biodiversité est grande
Biodiversité écosystémique : Variété des écosystèmes présents dans une région donnée.
On identifie 8 types d'écosystèmes dans la région : forêt déciduelle, forêt conifère, prairie, zone humide, rivière, lac, lande, marais.
On réalise une carte montrant la répartition spatiale de chaque écosystème.
Nombre total d'écosystèmes différents : 8
Une région avec 8 types d'écosystèmes présente une haute biodiversité écosystémique.
La région abrite 8 types d'écosystèmes différents, ce qui témoigne d'une forte biodiversité écosystémique et d'une grande variété d'habitats.
• Classification : Distinction des écosystèmes selon leurs caractéristiques
• Unité : Aucune unité, c'est un nombre de catégories
• Importance : Plusieurs écosystèmes offrent plus d'habitats pour les espèces
Consanguinité : Accroissement de la fréquence des gènes identiques dans une population réduite.
Un événement catastrophique réduit la population d'un grand mammifère à seulement 20 individus.
Beaucoup d'allèles rares disparaissent avec les individus morts.
Les individus survivants se reproduisent entre eux, augmentant la consanguinité.
Augmentation des maladies génétiques et diminution de la fertilité observées.
La perte de biodiversité génétique conduit à une consanguinité accrue, diminuant la viabilité de la population et sa capacité à s'adapter aux changements environnementaux.
• Bottleneck : Réduction drastique de la taille de la population
• Effet fondateur : Perte de diversité lors de la colonisation d'un nouvel habitat
• Importance : La diversité génétique est essentielle à la survie de l'espèce
Extinction : Disparition définitive d'une espèce, souvent causée par la destruction de son habitat.
La destruction des habitats par l'urbanisation, l'agriculture intensive et la pollution.
Le changement climatique, les espèces invasives et la surexploitation des ressources.
Perte de services écosystémiques, déséquilibres trophiques, risques sanitaires.
La perte de biodiversité menace la stabilité des écosystèmes et la survie humaine.
La perte de biodiversité, causée par les activités humaines, menace la stabilité des écosystèmes et la fourniture de services essentiels à l'humanité.
• Services écosystémiques : Fonctions des écosystèmes bénéfiques aux humains
• Interdépendance : Perte d'une espèce affecte tout le réseau trophique
• Urgence : La perte actuelle de biodiversité est sans précédent
- Électrophorèse : Pour analyser la diversité génétique
- Inventaire biologique : Pour compter les espèces
- Cartographie : Pour identifier les écosystèmes
- Indices de diversité : Calcul avec les formules de Shannon ou Simpson
- La biodiversité génétique est la base de l'évolution des espèces
- La biodiversité spécifique influence la stabilité des écosystèmes
- La biodiversité écosystémique assure la variété des habitats
- Les trois niveaux de biodiversité sont interconnectés
- Homéostasie : Capacité d'un écosystème à maintenir son équilibre
- Résilience : Capacité d'un écosystème à se rétablir après une perturbation
- Redondance fonctionnelle : Plusieurs espèces jouent le même rôle écologique
- Hotspots de biodiversité : Zones avec une biodiversité exceptionnelle menacée