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Plan du document :

I. Avant-propos et épistemologie

II. Biodiversité : concepts et définitions

       I. La diversité spécifique
       II. La diversité écosytèmique
       III. La diversité génétique

III. Evaluation de la biodiversité

I. Avant-propos et épistemologie

Le concept de « biodiversité », véritable catalogue du Vivant, semble être aujourd’hui pour tout-un-chacun une notion familière, tant nous sommes martelés de toute part par cet idiome particulier, étonnant mot-valise évoquant « naturellement » la faune, la flore, la Nature (selon son acception prosaïque, mais également plus subtile, voire symbolique et magique largement commentée notamment dans le travail du philosophe et historien roumain Mircea Eliade), et l’usage que les populations humaines en font. Et justement, le sens et l’Histoire de ce terme sont à rechercher dans notre lien vis-à-vis de cette Nature qui nous entoure ; et dont nous faisons nous-mêmes partie ?

C’est aux savants de l’Antiquité que nous devons les 1eres tentatives connues de classification du monde vivant ; et notamment au philosophe grec Aristote (-384 av J.C -322 av J.C) qui classait le Vivant en 4 catégories : le minéral (ce qui est inerte, mais porte l’ « étincelle de Vie »), le végétal (du latin vegeo, « animé, vivant », mais qui ne bouge pas –à l’origine du terme « végéter »-), l’animal (du latin anima, « le principe vital, l’âme » ; il est ainsi intellectuellement intéressant d’observer le hiatus qu’opère Aristote, lequel considère que les animaux ont une « âme » que les végétaux n’ont pas), et enfin l’Homme, alors considéré au sein d’un groupe distinct du monde animal. Classifier est un préalable intellectuel indispensable lorsqu’il s’agit de donner du sens ; néanmoins le travail de classification opéré par Aristote met en exergue une hiérarchisation du Vivant. Cette hiérarchie se retrouvera ensuite au sein du concept dit de la Scala Naturae (« l’échelle des Etres »), concept particulièrement en vogue au Moyen-âge et jusqu’à la Renaissance, listant le Vivant au sein d’une échelle linéaire, depuis le minéral jusqu’aux être surnaturels, en passant par les êtres vivants subalternes, ceux étant jugés « utiles », et enfin l’Homme, alors présenté comme une apothéose (figure 1). Une forte influence religieuse est ici présente.

Le naturaliste suédois Carl Linné (1707-1778), initiateur de la systématique moderne et de la nomenclature binomiale (le diptyque genre-espèce) avait d’ailleurs pour ambition avouée de décrire l’intégralité du Vivant afin de percer les secrets de la Création. Et l’appropriation actuelle du terme biodiversité, plus de 2 millénaires après Aristote, continue de porter une certaine subjectivité, tant le concept parait obscur alors même que le vocable demeure, lui, populaire.

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II. Biodiversité : concepts et définitions

La biodiversité est le « catalogue » du monde vivant, et regroupe, selon la définition d’Edward O. Wilson, 3 piliers que sont la diversité spécifique, la diversité écosystémique, et la diversité génétique (figure 2), ainsi que la variété des interactions et processus générés par ces 3 piliers (indépendamment, mais aussi entre eux).

1. La diversité spécifique

La diversité spécifique (ou diversité des espèces) est sans doute le segment de la biodiversité le plus intuitif; la biodiversité est d'ailleurs souvent réduite à la seule variété des formes de vie (actuellements, 1.8 millions d'espèces ont été décrites, et les modèles envisagent que notre planète abriterait entre 30 et 100 millions d'espèces). Discriminer, les êtres vivants en fonction de catégories discrètes participe typiquement du travail de la taxinomie, et de la systèmatique. Il convient d'ailleurs de ne pas confondre ces deux termes : la taxinomie est la discipline se donnant pour objectif la description des êtres vivants et leur dénomination normative au sein de catégories appelées taxons (ou taxa), tels que l'embranchement, la famille, l'ordre, le genre, ou encore l'espèce, alors que la systématique est la science s'attachant à ordonner ces taxons entre eux.

L’unité de classification est l’espèce. Toute la difficulté méthodologique de cette entreprise repose sur les critères que nous utilisons pour créer le lien entre les taxons (nous utilisons aujourd’hui majoritairement les liens génétiques et l’histoire évolutive commune entre les êtres vivants, via l’outil qu’est la cladistique, et ainsi créer une systématique dite « phylogénétique »), mais aussi sur la définition que nous faisons d’une espèce. 

Le Concept Biologique d’Espèce (Biological Species Concept) : le concept d’espèce n’est pas un terme historiquement et intellectuellement consensuel. La définition aujourd’hui majoritairement retenue est celle du Biological Species Concept (BSC),  du biologiste allemand Ernst Mayr (1904-2005). Mayr discrimine les espèces en fonction de critères d’inter-fécondité, et c’est l’isolement reproductif qui concourt au phénomène de spéciation (apparition d’une nouvelle espèce).

Nous retenons ainsi la définition suivante : une espèce est un groupe d’individus potentiellement ou réellement capables de se reproduire entre eux, et d’engendrer une descendance elle-même féconde et viable. Cette définition accorde une grande importance à la génétique, mais ne résout pas certains problèmes notamment liés aux mécanismes d’hybridation et ne prend pas en compte toutes les stratégies de reproduction au sein du monde vivant. Historiquement, d’autres définitions ont été proposées prenant en compte des critères anatomiques, physiologiques, comportementaux etc.

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2. La diversité écosystèmique 

La diversité écosystèmique est d'un point de vue méthodologique le segment le plus complexe à appréhender : il comprend la diversité écosystèmique, la variété des processus qui en découlent (et en premier lieu les services écosystèmiques) ainsi que la variété des relations fonctionnelles entre ces processus et entre les écosystèmes. Il convient ainsi de toujours penser l'écosystème comme un super-volume à N dimensions, et non pas comme une structure isolée. On ne peut pas appréhender un écosystème sans considérer les mécanismes qui les régissent et les propriétés nouvelles émergeant de ces mécanismes sur les composantes de l'écosystème (et en particulier la faune et la flore qu'il abrite).

Un écosystème est la résultante d'un habitat (composante dite "abiotique" du milieu naturel, appelée "biotope", considérée en fonction de ses critères paysagers, climatiques, géologiques, édaphiques etc), des êtres qu'il abrite (composante dite "biotique" du milieu naturel, appelée "biocénose"), et des inter-relations fonctionnelles entre eux. On peut retenir l'équation suivante : ECOSYSTEME = BIOTOPE x BIOCENOSE

Ainsi un désert, une prairie, une mangrove, une forêt, ou même une flaque d’eau sont des écosystèmes. En outre, on observe une homothétie interne aux écosystèmes : ainsi un organisme vivant (composante biotique) peut être lui-même considéré comme étant un écosystème d’un ensemble de plus petite dimension (exemple : notre peau ou notre système digestif, lesquels abritent une riche flore bactérienne).

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3. La diversité génétique 

La diversité génétique est la variété des gènes au sein d’une espèce (ce qui inclut également la variété des structures chromosomiques, mais ne doit pas être confondue avec la variabilité génétique intra-spécifique liée, elle,  au polymorphisme génétique, c’est-à-dire à la variété des allèles au sein d’une population).

La diversité génétique est directement liée à la biodiversité : c’est de la variabilité des gènes au sein d’une population que naissent les espèces (via l’apparition de barrières à la reproduction), et de la diversité génétique au sein d’une espèce que celle-ci peut se montrer résiliente face aux variations de l’environnement. Rappelons que les moteurs de l’Evolution agissent en faisant varier la fréquence allélique au sein des populations et sont donc tous à même d’influer sur la diversité génétique : les 4 moteurs principaux étant la sélection naturelle, la dérive génétique, la mutation, et les migrations de populations.

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III. Evaluation de la biodiversité

De par son extrême complexité il nous est impossible d’appréhender la biodiversité d’un système donné dans son intégralité. L’approche communément admise est de discriminer le niveau d’organisation (spécifique, écosystémique, génétique), discerner ensuite des éléments suffisamment représentatifs de l’ensemble (c’est un modèle de la réalité), puis d’utiliser les outils que sont les indicateurs de diversité afin de déduire une estimation de la biodiversité.

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