Partie 2 Biodiversité, résultat et étape de l’évolution
Chapitre 1 Les échelles de la biodiversité : comment décrire la biodiversité actuelle ?
Activité : Sortie d’observation dans la petite forêt du CREPS
Petite forêt du Creps
Nous avons observé dans cette forêt de nombreux êtres vivants, animaux et végétaux : mahogany, flamboyant, tourterelles, escargots, papillons, fourmis…
La forêt se caractérise par la présence d’arbres, et d’êtres vivants associés qui vivent sur un sol et sous-sol de nature calcaire dans le cas présent. Elle constitue un écosytème.
Un écosytème est un ensemble d’êtres vivants en interactions entre eux et avec leur milieu.
Il existe plusieurs types d’écosystèmes en Guadeloupe : Forêt sèche, forêt humide, mangrove, récifs coralliens...Ils constituent une première échelle de description de la biodiversité.
La biodiversité est la diversité des êtres vivants et leur dynamique.
Chaque être vivant est nommé par un nom latin en deux parties, comme le flamboyant (=nom vernaculaire) : Delonix regia, ou la tourterelle observée : Zenaiba aurita. Le premier mot en majuscule constitue le nom de genre, le deuxième le nom d’espèce.
Comment définir une espèce d’être vivants ?
Activité : Etude de documents p.58 ; exemples locaux
Bois cotelette (Citharexylum spinosum)
Le concept d’espèce a été inventé pour décrire la biodiversité en regroupant des individus selon des critères déterminés.
Une espèce regroupe des individus qui se ressemblent et capables de se reproduire entre eux sur plusieurs générations. Cependant, les espèces fossiles se définissent surtout sur des critères morphologiques, et d’autres sur des critères génétiques. Il est parfois en effet difficile de définir les frontières entre les espèces (→ sous-espèces, variétés...).
Comment décrire et expliquer la diversité entre individus d’une même espèce ?
Activité : Etude de documents p.60-61
On cherche à expliquer la diversité des couleurs des taches des élytres (=phénotype) d’une espèce de coccinelle Harmonia axyridis.
Les coccinelles de cette espèce ont toutes les mêmes gènes mais présents sous différentes versions ou allèles (ex: h/h et hc/hc). Si les allèles de deux individus sont différents, leur couleurs sont différentes. Si un gène est inactivé, on observe une disparition des taches. (doc 2 et 3)
On évalue à environ 25% (doc4) la variabilité des nucléotides entre deux allèles (h et hSp). Cette variabilité s’explique par l’existence de mutations apparues au fil des générations.
Ceci explique la diversité génétique des individus au sein d’une même espèce.
Ainsi la biodiversité peut se décrire à l’échelle des écosystèmes, des espèces ou des individus.
Le terme de biodiversité est utilisé pour désigner la diversité du vivant et sa dynamique aux différentes échelles, depuis les variations entre membres d'une même espèce (diversité génétique) jusqu'aux différentes espèces et aux écosystèmes composant la biosphère.
La notion d’espèce, qui joue un grand rôle dans la description de la biodiversité observée, est un concept créé par l’être humain.
Au sein de chaque espèce, la diversité des individus repose sur la variabilité de l’ADN : c’est la diversité génétique. Différents allèles d'un même gène coexistent dans une même population, ils sont issus de mutations qui se sont produites au cours des générations.
- Au cours de sorties de terrain, identifier, quantifier et comparer la biodiversité interindividuelle, spécifique et écosystémique.
- Mettre en œuvre des protocoles d’échantillonnage statistique permettant des descriptions rigoureuses concernant la biodiversité.
- Suivre une campagne d’études de la biodiversité (expéditions, sciences participatives, etc.) et/ou y participer.
- Caractériser la variabilité phénotypique chez une espèce commune animale ou végétale et envisager les causes de cette variabilité.
- Utiliser un logiciel de comparaison de séquence d’ADN pour identifier et quantifier la variabilité allélique au sein d’une espèce ou entre deux espèces apparentées.
Mots-clés : biodiversité, échelles de biodiversité, variabilité, mutation, allèle
Jérôme OSTER, Professeur de SVT