Définitions précisées
Biodiversité, contraction de « diversité biologique », expression désignant la variété et la diversité du monde vivant. Dans son sens le plus large, ce mot est quasi synonyme de « vie sur terre ».
Trois niveaux
Biodiversité intraspécifique observée sur ces épis de maïs
La diversité biologique est la diversité de toutes les formes du vivant. Elle est habituellement subdivisée en trois niveaux :
La diversité génétique, Elle se définit par la variabilité des gènes au sein d’une même espèce ou d’une population. Elle est donc caractérisée par la différence de deux individus d’une même espèce ou sous-espèce (diversité intraspécifique).
La diversité spécifique, qui correspond à la diversité des espèces (diversité interspécifique), voir taxinomie.
La diversité écosystémique, qui correspond à la diversité des écosystèmes présents sur Terre, des interactions des populations naturelles et de leurs environnements physiques.
Le gène est l’unité fondamentale de la sélection naturelle, donc de l’évolution, et certains, comme E.O. Wilson, estiment que la seule biodiversité « utile » est la diversité génétique. Cependant, en pratique, quand on étudie la biodiversité sur le terrain, l’espèce est l’unité la plus accessible.
Biodiversité sauvage et biodiversité domestique
La Convention sur la biodiversité écologique du 5 juin 1992 a défini le terme de biodiversité comme étant « la variabilité des organismes vivants de toute origine y compris, entre autres, les écosystèmes terrestres, marins et autres écosystèmes aquatiques et les complexes écologiques dont ils font partie; cela comprend la diversité au sein des espèces et entre espèces ainsi que celle des écosystèmes ».
La biodiversité concerne donc tout le vivant et la dynamique des interactions au sein du vivant, qu’il soit naturel (biodiversité sauvage) ou bien géré par l’homme (biodiversité domestique). A ces deux catégories s’ajoute la biodiversité commensale de l’homme, c’est à dire les espèces qui, tout en étant pas gérées par l’homme s’adaptent aux milieux qu’il crée (le rat et le cafard en ville par exemple).
Comment mesurer la biodiversité ?
Relation entre le nombre d’espèces et la taille des organismes
Selon le point de vue précédemment défini, il ne peut y avoir de mesure unique objective de la biodiversité, mais uniquement des mesures relatives à des tendances ou objectifs précis d’utilisation ou d’application. On devrait parler donc plutôt d’indices de biodiversité que de véritables indicateurs. Ils commencent à être relevés à l’échelle mondiale, par des observatoires de la biodiversité, dans le cadre notamment de l’Imoseb.
Les conservationnistes cherchent à évaluer quantitativement et qualitativement une valeur, reconnue par ceux pour qui ils font cette estimation, et élément d’aide à la décision pour les espèces ou habitats ayant besoin de protection. D’autres cherchent une mesure plus facilement défendable d’un point de vue économique, permettant de garantir le maintien de l’utilisation (dont pour les générations futures) de la biodiversité et de ses possibilités d’évolution, en assurant la protection de l’environnement dans un monde en constante évolution.
Les biologistes accordent une importance croissante à la diversité génétique et à la circulation des gènes,. L’avenir étant inconnu, nul ne peut savoir quels gènes seront les plus importants pour l’évolution. Il y a donc consensus sur le fait que le meilleur choix de conservation de la biodiversité est d’assurer la sauvegarde du plus large pool génétique possible sur des habitats suffisamment représentatifs et interconnectés pour que les échanges de gènes restent possibles.
Certains considèrent cette approche comme parfois inadéquate et trop restrictive, notamment parce qu’elle ne prend pas en compte les fonctions aménitaires et culturelles de la biodiversité.
Une étude récente montre que le déclin des papillons dans une zone donnée est lié à celui de la biodiversité dans cette même zone. La présence ou l’absence de papillons serait donc un bon indice de mesure de la biodiversité.
Les différentes dimensions de la biodiversité
Les Pinsons de Darwin des Galápagos illustrent comment, par une radiation évolutive, d’une espèce originale, quatre types de bec pour treize espèces au total sont apparus.
La biodiversité doit d’une part être considérée en tant que processus dynamique, dans sa dimension temporelle. Elle est un système en évolution constante, du point de vue de l’espèce autant que celui de l’individu. La demi-vie moyenne d’une espèce est d’environ un million d’années et 99% des espèces qui ont vécu sur terre sont aujourd’hui éteintes.
Elle peut aussi être considérée dans sa composante spatiale : la biodiversité n’est pas distribuée de façon régulière sur terre. La flore et la faune diffèrent selon de nombreux critères comme le climat, l’altitude, les sols ou les autres espèces (critères que l’homme modifie de plus en plus fortement et rapidement).
L’inventaire des espèces
La systématique explore la biodiversité dans sa capacité à distinguer un organisme ou un taxon d’un autre. Elle est confrontée aux problèmes de temps et de nombre : 1,75 millions d’espèces ont été décrites, alors les estimations vont de 3,6 à plus de 100 millions d’espèces. La systématique n’est qu’un des aspects de la biodiversité, néanmoins utile à la compréhension des écosystèmes, de la biosphère et de leurs fonctions et interactions.
| Groupe | Mayr et al. (1953) | Barnes (1989) | May (1988) | May (1990) | Brusca & Brusca (1990) |
| Protozoaires | — | — | 260 000 | 32 000 | 35 000 |
| Porifères | 4 500 | 5 00 | 10 000 | — | 9 000 |
| Cnidaires | 9 000 | 9 000 | 10 000 | 9 600 | 9 000 |
| Platyhelminthes | 6 000 | 12 700 | – | – | 20 000 |
| Rotifères | 1 500 | 1 500 | – | – | 1 800 |
| Nématodes | 10 000 | 12 000 | 1 000 000 | – | 12 000 |
| Ectoproctes | 3 300 | 4 000 | 4 000 | – | 4 500 |
| Echinodermatas | 4 000 | 6 000 | 6 000 | 6 000 | 6 000 |
| Urochordata | 1 600 | 1 250 | – | 1 600 | 3 000 |
| Vertébrés | 37 790 | 49 933 | 43 300 | 42 900 | 47 000 |
| Chélicérates | 35 000 | 68 000 | 63 000 | – | 65 000 |
| Crustacés | 25 000 | 42 000 | 39 000 | – | 32 000 |
| Myriapodes | 13 000 | 10 500 | – | – | 13 120 |
| Hexapodes | 850 000 | 751 012 | 1 000 000 | 790 000 | +827 175 |
| Mollusques | 80 000 | 50 000 | 100 000 | 45 000 | 100 000 |
| Annélides | 7 000 | 8 700 | 15 000 | – | 15 000 |
Graphique 2 : comparaison de l’importance des différents taxons entre ce que nous savons (à gauche) et ce qui existe probablement (à droite) (D’après WCMC, 1992).
Estimations du nombre d’espèces
Certains groupes (virus, bactéries, pico et nano-plancton, micro-invertébrés..) sont très mal connus. Faire des estimations, même prudentes, est alors très délicat.
| Groupe | Espèces déjà décrites | Espèces à décrire | ||||
| estimation la plus haute | estimation probable | |||||
| Virus | 5 000 | 500 000 | 500 000 | |||
| Bactéries | 4 000 | 3 000 000 | 400 000 | |||
| Champignons | 70 000 | 1 500 000 | 1 000 000 | |||
| Protozoaires | 40 000 | 100 000 | 200 000 | |||
| Végétaux | 250 000 | 500 000 | 300 000 | |||
| Vertébrés | 45 000 | 50 000 | 50 000 | |||
| Nématodes | 15 000 | 1 000 000 | 500 000 | |||
| Mollusques | 70 000 | 180 000 | 200 000 | |||
| Crustacés | 40 000 | 150 000 | 150 000 | |||
| Arachnides | 75 000 | 1 000 000 | 750 000 | |||
| Insectes | 950 000 | 100 000 000 | 8 000 000 | |||
Le rythme des découvertes
Nombre d’espèces restent donc à découvrir, à un rythme qui différera selon groupes zoologiques. Ainsi, chez les oiseaux (graphique 3, voir ci-dessous), il a fallu 87 ans pour découvrir la moitié des espèces aujourd’hui connues et 125 ans pour l’autre moitié. Ce qui indique que les espèces sont de plus en plus difficiles à découvrir. Dans le cas des arachnides et des crustacés (graphique 4, voir ci-dessous), on a découvert en seulement dix ans (de 1960 à 1970), autant d’espèces que depuis 1758, soit 202 ans. Cela indique qu’il existe encore de nombreuses espèces communes encore inconnues mais aussi qu’en découvrir de nouvelles sera de plus en plus difficile.
Graphique 3 : rythme des découvertes d’espèces d’oiseaux (d’après WCMC, 1992, May, 1990, et Simon, 1983) |
Graphique 4 : rythme des découvertes d’espèces d’arachnides et de mollusques (d’après WCMC, 1992, May, 1990, et Simon, 1983) |
Exemples de pays riches en biodiversité
Le Brésil est considéré comme représentant d’un cinquième de la biodiversité mondiale, avec 50 000 espèces de plantes, 5 000 vertébrés, 10 à 15 millions d’insectes et des millions de micro-organismes.
L’Inde représenterait 8% des espèces connues, avec 47 000 espèces de plantes et 81 000 d’espèces animales.
Voir aussi : forêt amazonienne | inventaire des espèces | biogéographie | Histoire de la biodiversité
L’état de la biodiversité sauvage en Europe
La diminution de la biodiversité concerne les écosystèmes, les espèces et les gènes. Voici quelques tendances et chiffres au niveau européen :
Seulement 1 à 3 % des forêts européennes sont considérées comme n’ayant pas été modifiées par l’homme.
Depuis 1950, l’Europe a perdu plus de la moitié de ses zones humides et la plupart de ses terres agricoles à hautre valeur naturelle.
La plupart des grands stocks halieutiques se situent sous les limites biologiques de sécurité et sont donc insuffisant pour assurer un renouvellement des stocks à long terme.
800 espèces végétales sont menacées d’extinction totale.
Plus de 40 % des mammifères indigènes, des oiseaux, des reptiles ou encore des papillons sont menacés.