DE LA DIVERSIFICATION DES ETRES VIVANTS A L EVOLUTION DE LA BIODIVERSITE

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1 DE LA DIVERSIFICATION DES ETRES VIVANTS A L EVOLUTION DE LA BIODIVERSITE La biodiversité est définie comme la diversité des êtres vivants et des écosystèmes (la faune, la flore, les milieux, mais aussi les bactéries, les gènes). Elle correspond également à l interaction entre tous ces critères. Cette biodiversité peut être modifiée par de nombreux facteurs. L IMPACT DE L ENVIRONNEMENT SUR LES POPULATIONS 1. VARIABILITE AU SEIN DES POPULATIONS On se doit distinguer variabilité génétique et diversité génétique. La diversité exprime l ensemble des différents gènes présents au sein d une même espèce, tandis que la variabilité est la tendance à varier des caractères génétiques. Elle résulte du brassage génétique se déroulant au cours de la méiose et de la fécondation, mais également de mutations pouvant être favorisées par des facteurs externes, comme les UV ou la pollution. Cela peut ainsi entraîner l apparition aléatoire de nouveaux allèles.

2 Par exemple, dans le cas de la Phalène du Bouleau, la pollution industrielle de l environnement est à l origine de la nouvelle forme sombre, Carbonaria, car les papillons de couleur sombre existaient déjà dans la nature bien entendu! Mais dans environnement pollué, ils sont davantage sélectionnés car ils passent inaperçus. Cela lui confère une meilleure adaptation à son milieu par rapport aux formes claires, Typica. 2. SELECTION NATURELLE ET PRESSION DE SELECTION a) Définition La sélection naturelle correspond à l un des mécanismes mis en cause dans l évolution des espèces. C est un phénomène entraînant la survie préférentielle de certains individus au sein d une même population, permettant la transmission des allèles conférant une meilleure adaptation au milieu aux générations futures. b) La notion de pression de sélection Dans le cas de la Phalène du Bouleau, on remarque que dans les régions industrielles, la pollution a pour effet de détruire le lichen se trouvant sur les troncs des bouleaux et de les recouvrir de suie. On retrouve donc dans ces régions une forte concentration de formes sombres. Or ces papillons se trouvent être la proie des oiseaux. Dans les régions industrialisées, la forme Carbonaria est par conséquent avantagée en comparaison à la forme Typica, grâce à son meilleur camouflage. Cela entraîne ainsi une pression de sélection, car la forme Carbonaria a de

3 plus grandes chances de survie et pourra ainsi transmettre cet avantage à ses descendants au cours du temps. Cependant, la dépollution des régions industrielles en Angleterre va à nouveau modifier cette survie différentielle, mais cette fois-ci en faveur des formes Typica. Les changements de l environnement ont donc une grande incidence sur les modifications des populations au fil du temps. 3. L EVOLUTION DES POPULATIONS a) La compétition entre les individus A la pression de sélection du milieu s ajoute la compétition entre les individus d une même population. Elle concerne l alimentation, mais aussi les probabilités de s accoupler. L accès aux ressources joue directement sur la survie de l individu. Par exemple, une période de grande sécheresse a frappé les îles Galápagos, au large de l Amérique du Sud, durant plusieurs années, où seules certaines plantes produisaient encore des graines très dures. Une étude a été menée démontrant que seuls les oiseaux possédant une grande hauteur de bec, comme certains pinsons, arrivaient à les manger. Les oiseaux à grands becs étaient donc avantagés et assuraient à leur descendance le même avantage, car ce caractère était héritable. Pour ce qui est de la reproduction sexuée, tous les individus n ont pas la même probabilité de se reproduire. De nombreuses espèces ont recours à la «parade nuptiale» afin de séduire leur partenaire du sexe opposé. Comme le Paon avec sa roue ou bien les cerfs mâles qui procèdent à des démonstrations de force en bramant pour attirer la femelle et vont jusqu à se battre pour éliminer la concurrence.

4 b) Le rôle du hasard Comme nous l avons vu précédemment, le hasard est essentiel dans la modification des populations, notamment au niveau du brassage des allèles lors de la fécondation, mais également lors d erreurs de réplication ou de mutations. Cependant tous les caractères ne confèrent pas un avantage ou un désavantage pour la survie de l individu. Ils vont donc se répandre de façon tout à fait aléatoire dans la population, c est la dérive génétique. Cela correspond à un phénomène non prévisible permettant l évolution des espèces. Plus la population est petite et mieux les variations de fréquences des allèles s observeront. BIODIVERSITE ET ESPECES 1. DEFINITION D ESPECE Il existe de nombreuses définitions pour le terme «espèce», cependant il n en existe aucune satisfaisant toute la communauté scientifique. La plus pertinente, est la capacité d interfécondité, c est-à-dire la capacité qu ont deux individus à se reproduire et à avoir une descendance fertile. Cependant il existe de nombreux hybrides, descendants provenant de parents de deux espèces différentes, surtout chez les végétaux. Pour définir une espèce, on utilisera par conséquent plutôt les critères génétiques : population d individus suffisamment isolée génétiquement des autres populations pour constituer un ensemble. L isolement peut être géographique, mais peut aussi être causé par une incapacité reproductive due à une incompatibilité des parties génitales etc.

5 2. APPARITIONS ET DISPARITIONS D ESPECES a) Nouvelles espèces Une nouvelle espèce se forme dès lors qu un ensemble d individus se détache de la population d origine, c est la spéciation. Cette séparation peut être physique, c est-à-dire due à des obstacles, comme des chaînes de montagnes ou une élévation du niveau de la mer. Elle peut également être causée par des mutations entraînant une incapacité à se reproduire avec les membres de sa population d origine. Il faut bien noter qu il n y a pas de naissance de nouvelles espèces, mais seulement une nouvelle espèce qui émerge à partir d une autre. b) Espèces disparues Une espèce disparaît si tous les individus disparaissent, comme pour les Dodos sur l île Maurice, ou bien s il n y a plus d isolement génétique. C est le cas des criquets Chorthippus parallelus en Europe qui se sont retrouvés isolés lors de la glaciation, formant ainsi deux espèces différentes. A la fin de la glaciation, ils n ont plus été séparés, et forment maintenant une seule et même espèce. Une population d individus formant une espèce est donc définie dans le temps.

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