Cours SVT thème 3

« Thème 3 : Une histoire du vivant La Terre est habitée par une grande diversité d’êtres vivants.

Cette biodiversité est dynamique et issue d’une longue histoire dont l’espèce humaine fait partie. Fiche 7 : La biodiversité correspond à la diversité des organismes présents en un endroit donné à un moment donné. • Les niveaux d’observation de la biodiversité La biodiversité existe à trois échelles : • la diversité des écosystèmes regroupe la diversité des organismes qui vivent en un lieu donné et les interactions qui existent entre ces organismes ou les échanges avec leur milieu de vie ; • la diversité des espèces qui peuplent un écosystème ; • la diversité des individus au sein d’une même espèce ou biodiversité génétique. Les campagnes d’étude de la biodiversité et les outils actuels de biologie permettent de mieux recenser cette biodiversité dont une faible partie est connue. • La notion d’espèce Le concept d’espèce a été inventé par les êtres humains pour décrire la biodiversité en regroupant des individus selon des critères déterminés. Une espèce est généralement définie comme un ensemble d’individus capables de se reproduire entre eux et de donner naissance à une descendance fertile. Pourtant, cette définition n’est pas toujours adaptée : on s’appuie surtout sur la morphologie pour les espèces fossiles et sur le métabolisme et la génétique pour les microorganismes. • La diversité génétique Au sein d’une espèce, chaque individu porte les mêmes gènes dans ses molécules d’ADN.

Ces gènes peuvent exister sous différentes formes nommées allèles. Un gène est une portion d’ADN qui porte une information génétique déterminant un caractère. L’ADN est une molécule en double hélice composée de nucléotides, support de l'information génétique chez tous les êtres vivants. Ces différents allèles coexistent et expliquent en partie la diversité des individus au sein d’une espèce : la diversité génétique des individus repose sur des différences entre les molécules d’ADN. Les allèles sont issus de mutations (= modifications aléatoires de l’ADN) qui sont apparues au hasard au fil des générations et qui ont été transmises à la descendance. • L’évolution de la biodiversité La biodiversité du passé est étudiée grâce aux fossiles découverts dans les roches sédimentaires ou dans l’ambre.

Elle représente une grande diversité qui comprend des espèces aujourd’hui disparues, comme des libellules géantes ou des tyrannosaures. La biodiversité du passé constitue des étapes de l’histoire du vivant, tout comme la biodiversité actuelle.

Cependant, suite aux nombreuses extinctions, les organismes actuels ne représentent qu’une petite partie des organismes qui ont existé depuis le début de la vie. La biodiversité a régulièrement changé au cours du temps, il y a donc une évolution de la biodiversité.

Cette évolution, permanente, s’observe dans les enregistrements fossiles au moment des crises biologiques, car de nombreuses espèces disparaissent, permettant à d’autres de se diversifier et de prendre la place des espèces disparues. L’évolution se poursuit de nos jours et de nouvelles espèces apparaissent régulièrement, parfois en quelques années seulement. • Les forces évolutives modifiant la biodiversité Dans une population les individus sont génétiquement différents et présentent des phénotypes (= ensemble des caractères observables d’un individu) différents. Les individus qui, dans un milieu donné, produisent plus de descendants au cours de leur vie contribuent plus à la transmission des allèles à la génération suivante. La sélection naturelle favorise les phénotypes les plus performants (survie plus importante ou reproduction plus efficace) dans un milieu donné et indirectement les allèles responsables de ces phénotypes.

Elle résulte de la pression du milieu de vie et des interactions entre les organismes. Par dérive génétique, certains allèles sont plus transmis à la génération suivante que d’autres : ainsi, la dérive génétique est la modification aléatoire de la fréquence des allèles (ou fréquence allélique) dans une population au cours des générations. La dérive génétique affecte toutes les populations, mais elle est plus importante dans les petites populations. Les populations se séparent en sous-populations au cours du temps à cause de facteurs géographiques (séparations géographiques) ou génétiques (mutations par exemple). Chacune des sous-populations est soumise à la dérive et à la sélection naturelle.

Ces souspopulations vont évoluer indépendamment en cas d’isolement reproducteur,.... »