BIODIVERSITÉ

Les moteurs de la biodiversité

L’origine de la diversité des êtres vivants est à relier à la diversité des conditions de vie sur Terre qui ont sans cesse changé depuis l’apparition des premières formes de vie dans l’océan, pouvant remonter à 4 milliards d’années. Cette variabilité de la composition chimique des milieux terrestres et océaniques et des conditions physiques qui y règnent (température, durée du jour, pluviométrie, pression…) a généré, grâce au processus de la sélection naturelle, la diversification des formes de vie qui ont dû chacune s’adapter à des conditions particulières. Cette sélection par les conditions physiques a souvent été accélérée par l’isolement de groupes d’individus issus de la même espèce pour différentes raisons (apparition de barrières géographiques, éloignement à la suite des migrations…), les empêchant ainsi de se reproduire entre eux et leur permettant de s’adapter plus rapidement à leur nouvel environnement.

Une représentation des pinsons de Darwin - crédits : Encyclopædia Universalis France — Une représentation des pinsons de Darwin
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À ces conditions physiques et chimiques des milieux se sont ensuite ajoutées les conditions biotiques, c’est-à-dire la présence des autres formes de vie et leurs interactions (qu’elles soient positives ou négatives), qui ont elles aussi façonné la diversification des espèces. L’exemple le plus connu est sans doute celui des pinsons des îles Galápagos qui, décrits par Charles Darwin (1809-1882), arborent un bec particulier selon la ressource qu’ils peuvent exploiter pour survivre en tant qu’espèce. Parmi ces interactions biotiques, les relations entre mâles et femelles dans le monde animal sont également un facteur très important de diversification et de spéciation. En particulier, la sélection sur les caractères morphologiques sexuels générant le dimorphisme entre mâles et femelles (couleur, taille corporelle, présence de certains attributs) peut engendrer des spéciations extrêmement rapides, par exemple chez les cichlidés, poissons d’eau douce vivant dans les lacs d’Afrique de l’Est (Victoria, Malawi, Tanganyika), qui détiennent le record de vitesse de diversification chez les animaux (10 à 100 fois supérieur à la plupart des autres groupes taxonomiques). De nombreuses études suggèrent que, chez ces espèces, la sélection exercée par les femelles sur les caractères sexuels des mâles serait responsable de l’apparition de nouvelles espèces. En effet, l’attractivité pour les caractères sexuels mâles sélectionnés par les femelles fait barrière à toute reproduction avec des mâles possédant des caractères sexuels un peu différents.

Deux autres éléments importants expliquent la richesse taxonomique des différentes parties de l’arbre de la vie : le temps (plus un groupe taxonomique est ancien, plus il est diversifié) ; le taux net de diversification, c’est-à-dire le nombre de nouvelles espèces duquel on déduit le nombre d’espèces éteintes par unité de temps. Le taux de diversification des espèces et de leurs populations dépend lui-même de plusieurs facteurs : le taux de mutation, c’est-à-dire le nombre de mutations qui apparaissent dans le génome par unité de temps et qui introduisent de nouveaux variants génétiques pouvant être sélectionnés s’ils confèrent un avantage adaptatif ; le temps de génération (plus celui-ci est court, plus la sélection est rapide) ; la taille des populations et la diversité génétique déjà présente au sein de celles-ci (plus celles-ci sont grandes, plus la sélection est efficace).

Ces différents facteurs, à l’origine de la diversification du vivant, n’ont pas tous la même importance pour chacun des groupes taxonomiques, ce qui explique que le temps de spéciation (temps nécessaire à l’apparition d’une nouvelle espèce) peut varier assez fortement d’un groupe à l’autre : 4 000 ans chez certains cichlidés, 1 million d’années chez les pinsons de Darwin, 20 millions d’années chez certains mollusques.[...]

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Écrit par

Isabelle CHUINE : directrice de recherche au CNRS, centre d'écologie fonctionnelle et évolutive, Montpellier
Sandra LAVOREL : directrice de recherche de classe exceptionnelle CNRS, Laboratoire d'écologie alpine, Grenoble

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Pour citer cet article

Isabelle CHUINE et Sandra LAVOREL. BIODIVERSITÉ [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )

CHUINE, I. & LAVOREL, S.. BIODIVERSITÉ. Encyclopædia Universalis. (consulté le )

CHUINE, Isabelle et LAVOREL, Sandra. « BIODIVERSITÉ ». Encyclopædia Universalis. Consulté le .

CHUINE, Isabelle, et LAVOREL, Sandra. « BIODIVERSITÉ ». Encyclopædia Universalis [en ligne], (consulté le )

Médias

Courbes de réponse de performances physiologiques d’organismes à la température - crédits : Encyclopædia Universalis France — Courbes de réponse de performances physiologiques d’organismes à la température

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