La biodiversité est une expression qui est utilisée pour désigner la diversité biologique, qui est en fait un habitat dans lequel il a été démontré qu'il existe une ou plusieurs classes particulières d'êtres vivants et dans cet article nous allons traiter de la caractéristiques de la biodiversité.
Qu'est-ce que la biodiversité ?
Le terme est lié aux nombreux éléments et variables que possèdent les êtres organiques. Le concept de biodiversité peut être appréhendé à plusieurs niveaux, que ce soit au niveau taxonomique, fonctionnel, phylogénétique, génétique ou trophique et tous font partie des caractéristiques de la biodiversité.
Une zone qui est habitée par une seule espèce qui est jeune, mais du point de vue de l'évolution, par des spécimens génétiquement homogènes qui se sont dispersés sur de petites zones géographiques et une gamme étroite d'habitats, est dite C'est un écosystème à faible intensité de biodiversité.
La notion de biodiversité signifie qu'une zone contient différentes espèces, ainsi que leur variation biologique, au sein d'une zone. En revanche, un habitat qui compte plusieurs espèces, dont certaines peuvent être anciennes, d'autres dont le processus de spécialisation a été vérifié récemment, qui possède un matériel génétique hétérogène et à large distribution, serait une région qui a une grande diversité.
Cependant, la référence à une biodiversité faible ou élevée est en termes relatifs. Pour cette raison, il existe plusieurs indices et paramètres à travers lesquels la diversité d'une zone peut être quantifiée, comme l'indice de Shannon ou de Simpson, entre autres. Si nous nous basons sur eux, nous constaterons que la répartition des êtres vivants n'est pas homogène dans le monde.
Ce qui fait partie des caractéristiques de la biodiversité, c'est qu'un taux de diversité plus élevé peut être trouvé plus on se rapproche des régions tropicales. le caractéristiques de la biodiversité elles peuvent être étudiées à l'aide de deux disciplines complémentaires l'une de l'autre, l'écologie et la biologie évolutive. Les tenants de l'écologie s'intéressent surtout aux facteurs qui influencent la diversité locale et qui agissent sur des périodes courtes.
Alors que les biologistes de l'évolution, d'autre part, se concentrent sur des échelles de temps plus élevées et se concentrent sur les événements qui ont produit une extinction, la génération d'adaptations et la spéciation, entre autres.
Ce qui a été démontré, c'est qu'au cours des 50 dernières années, la présence de l'homme, le réchauffement climatique et divers facteurs ont pu modifier la répartition et la diversité d'un nombre important d'espèces. La connaissance et la quantification des caractéristiques de la biodiversité sont des éléments indispensables à la formulation d'hypothèses pour résoudre les problèmes observés.
Définition de la biodiversité
Le premier chercheur à utiliser le terme biodiversité dans la littérature écologique fut E. O Wilson, en 1988. Cependant, la notion de diversité biologique est en développement depuis le XNUMXe siècle, et continue d'être largement utilisée aujourd'hui. La biodiversité fait référence à la diversité des formes de vie. Elle s'étend à tous les niveaux d'organisation de la matière, et il est possible qu'elle soit classée d'un point de vue écologique évolutif ou fonctionnel.
Autrement dit, la diversité ne peut pas seulement être comprise en termes de nombre d'espèces. La variabilité observée à d'autres niveaux taxonomiques et environnementaux exerce également une influence, comme nous l'expliquerons dans les prochaines sections de cet article.
Les caractéristiques de la biodiversité font l'objet d'études depuis l'époque d'Aristote. La curiosité d'étudier l'origine de la vie et la nécessité de déterminer un ordre ont conduit les philosophes à étudier les différentes formes de vie et à établir des systèmes de classification arbitraires. C'est ainsi qu'ils sont nés dans les sciences de la systématique et de la taxonomie, et donc, l'analyse de la diversité.
Types de biodiversité
En ce qui concerne Types de biodiversité, il existe de nombreuses caractéristiques de la biodiversité et nous allons nous référer à chacune d'entre elles dans des sections distinctes, pour savoir Quelles sont les caractéristiques de la biodiversité ?
diversité génétique
La diversité biologique peut être étudiée à différentes échelles, à commencer par la génétique. Un organisme est composé de milliers de gènes regroupés dans son ADN, qui est conditionné à l'intérieur des cellules.
Les différentes manières de trouver un gène, appelées allèles, et les diversifications des chromosomes entre les individus constituent la diversité génétique. Une petite population, qui a un génome homogène parmi ses membres, est quelque peu diversifiée.
La variation génétique qui peut être trouvée entre les individus appartenant à la même espèce peut être l'effet d'un certain nombre de processus tels que les recombinaisons, l'isolement du pool génétique, les mutations, les gradients, les pressions sélectives locales, entre autres phénomènes.
La différenciation devient la base de l'évolution et de la naissance des adaptations. Une population variable peut être le produit de changements dans les conditions environnementales, mais peu de changements peuvent être dus au déclin de la population ou, dans certains cas extrêmes, provoquer l'extinction locale d'une espèce.
De même, pouvoir connaître le degré de modification génétique d'une population d'individus est essentiel pour mettre en place des plans efficaces de conservation des espèces, car ce paramètre affecte la résilience et la persistance de l'espèce.
diversité individuelle
À ce niveau d'organisation de la matière, nous pouvons trouver des variations en termes d'anatomie, de physiologie et de comportement dans les organismes individuels.
Diversité des populations
En biologie, les populations sont définies comme un ensemble d'individus faisant partie d'une même espèce qui coexistent dans le temps et dans l'espace, et qui peuvent potentiellement se reproduire.
Si on parle d'un niveau de population, la modification génétique des individus qui composent ladite population, met son grain de sable pour que la biodiversité existe et, encore une fois, constitue la base pour qu'une évolution adaptative ait lieu. Un exemple spécifique de ceci est la population humaine elle-même, dans laquelle tous les individus présentent des variations phénotypiques visibles.
Les espèces qui n'ont pas eu de variation génétique et qui ont des populations uniformes sont plus enclines à l'extinction, à la fois en raison de causes provenant de l'environnement et de celles qui ont été causées par l'activité des êtres humains.
Diversité au niveau des espèces
Si nous montons dans le niveau d'organisation de la matière, il est possible d'analyser la caractéristiques de la biodiversité en termes d'espèces. La biodiversité est un objet d'étude courant pour les écologistes et les biologistes de la conservation à ce niveau.
Diversité au-dessus du niveau de l'espèce
Les caractéristiques de la biodiversité peuvent continuer à être analysées au-dessus du niveau de l'espèce. C'est-à-dire en tenant compte d'autres niveaux de classification taxonomique tels que les genres, les familles, les ordres et autres. Cependant, cela est plus courant dans les études liées à la paléontologie.
Ainsi, il est possible de monter en échelle, d'obtenir le sens de la biodiversité, jusqu'à ce que nous puissions atteindre les comparaisons faites par la biogéographie, qui n'est rien d'autre que la reconnaissance d'une richesse de différences entre les espèces dans de grandes régions géographiques.
Comment mesure-t-on la biodiversité ?
Dans le cas des biologistes, ce qui est pertinent, c'est d'avoir des paramètres qui facilitent la quantification de la biodiversité. Pour considérer ce travail comme achevé, il existe différentes méthodologies, il peut même être mesuré d'un point de vue théorique ou fonctionnel.
Les échelles de mesure fonctionnelle contiennent la diversité génétique, des espèces et des écosystèmes, du plus bas au plus élevé. Le point de vue théorique est basé sur la diversité alpha, bêta et gamma. De la même manière, une communauté peut être évaluée, à travers la description de ses attributs physiques.
Il est courant d'utiliser des indices statistiques permettant de mesurer la diversité des espèces. Celles-ci prennent deux mesures importantes, qui sont le nombre total d'espèces dans l'échantillon et leur abondance relative. Ensuite, nous décrirons les mesures et les indices les plus utilisés par les écologistes.
Diversité alpha, bêta et gamma
La diversité alpha, bêta et gamma sont les trois échelles de diversité reconnues par l'UICN, qui signifie l'Union internationale pour la conservation de la nature. Ce point de vue a été proposé par l'écologiste végétal Robert Harding Whittaker dans les années 1960 et est toujours valable aujourd'hui.
La diversité alpha est le terme utilisé pour désigner les espèces au niveau local, c'est-à-dire au sein d'un habitat ou d'une communauté écologique. Le bêta est la différence de composition des espèces entre les communautés. Enfin, gamma est le nombre d'espèces au niveau régional.
Cependant, cette division génère un inconvénient lorsqu'il s'agit de définir l'espace local et de délimiter objectivement une région, au-delà des simples limites politiques qui n'ont biologiquement aucune signification. Le relèvement de ces limites est influencé par la question d'étude et par le groupe impliqué, de sorte que les questions précédentes ne peuvent pas avoir de réponse évidente.
Dans la plupart des recherches écologiques traitant des caractéristiques de la biodiversité, l'importance est accordée à la diversité alpha. Ensuite, nous expliquerons quelques exemples de biodiversité.
diversité alpha
La diversité alpha est généralement exposée dans les exigences de richesse et d'uniformité des espèces. Lors d'un échantillonnage effectué, la région ou la zone que le scientifique choisit représente toute une communauté. Par conséquent, faire une liste du nombre et du nom des espèces qui l'habitent est la première étape pour pouvoir mesurer les caractéristiques de la biodiversité d'une zone.
Le nombre d'espèces trouvées dans une communauté ou une zone est la richesse spécifique. Lorsque ces données sont connues, d'autres éléments doivent être étudiés, comme par exemple l'unicité taxonomique, la diversité taxonomique, l'importance écologique, les interactions entre espèces, entre autres.
Habituellement, la richesse des espèces, et la biodiversité en général, augmentent à mesure que la zone que nous étudions s'étend ou lorsque nous passons d'une longitude et d'une latitude plus grandes à plus petites vers l'équateur.
Il faut tenir compte du fait que toutes les espèces ne contribuent pas de la même manière à assurer la diversité de la zone. D'un point de vue écologique, les différentes dimensions de la biodiversité sont représentées par le nombre de niveaux trophiques et la variété des cycles de vie qui y contribuent de manière différenciée.
L'existence de certaines espèces dans la zone a la capacité d'augmenter le niveau de diversité d'une communauté écologique, contrairement à d'autres.
diversité bêta
La diversité bêta est une mesure de la diversité capturée entre les communautés. C'est une mesure de la gamme et du degré de changement des espèces à travers un gradient ou d'un habitat à un autre. Une des activités de ce type de mesure est d'étudier la comparaison de la diversité sur le versant d'une montagne. La diversité bêta tient également compte du changement temporel de la composition des espèces.
diversité gamma
La diversité gamma est celle dont la fonction est de quantifier la diversité à un niveau spatial supérieur. C'est celui qui s'occupe d'expliquer la diversité des espèces dans un large éventail géographique. Habituellement, il s'avère être celui de la diversité alpha et du degré de différenciation bêta entre eux.
De cette manière, la diversité gamma s'avère être le taux auquel des espèces supplémentaires sont trouvées et leur substitution géographique est étudiée.
Indices de diversité des espèces
En écologie, les indices de diversité sont largement utilisés, afin de la quantifier à l'aide de variables mathématiques.
Un indice de diversité est conceptualisé comme un résumé statistique utilisé pour mesurer le nombre total d'espèces locales vivant dans différents habitats. L'indice peut être représenté comme une dominance ou comme une équité et nous allons parler des plus utilisés.
Indice de diversité de Shannon
L'indice de Shannon, ou indice de Shannon-Weaver, est couramment utilisé pour mesurer une biodiversité spécifique. Il est représenté par un H', et les valeurs d'index ne varient qu'entre des nombres positifs. Dans la plupart des écosystèmes, les indices sont évalués entre 2 et 4.
Les valeurs inférieures à 2 sont considérées comme ayant relativement peu de diversité, comme c'est le cas de écosystème du désert. En revanche, les valeurs supérieures à 3 indiquent l'existence d'un haut niveau de diversité, comme c'est le cas de la forêt ou Climat Tropical ou un récif.
Pour calculer la valeur de cet indice, on considère le nombre d'espèces, qu'on appelle richesse, et leur nombre relatif, qu'on appelle abondance. La valeur maximale de l'indice est généralement proche de 5 et la valeur minimale est de 0, qui est l'endroit où seules les espèces existent, ce qui signifie qu'il n'y a pas de diversité. Un écosystème avec un indice de Shannon de 0 peut être une monoculture.
Indice de diversité de Simpson
L'indice de Simpson est celui représenté par une lettre D, et il estime la probabilité que deux individus choisis au hasard dans un échantillon appartiennent à la même espèce, ou à une autre catégorie taxonomique.
De la même manière, l'indice de diversité de Simpson s'exprime par 1 – D. Alors les valeurs sont comprises entre 0 et 1 et, à l'inverse de l'indice précédent, il exprime la probabilité que deux individus choisis au hasard fassent partie d'espèces différentes.
Une autre façon de l'exprimer est au moyen d'un indice réciproque qui est représenté par 1/D. Ainsi, la valeur de 1 exprime l'existence d'une communauté qui ne compte qu'une seule espèce. Si la valeur augmente, cela indique qu'il y a une plus grande diversité.
Bien que les indices de Shannon et Simpson soient les plus couramment utilisés dans la littérature écologique, il en existe d'autres tels que l'indice Margalef, McIntosh et Pielou, entre autres.
Pourquoi quantifier la biodiversité ?
Les mesures de biodiversité sont indispensables si vous souhaitez disposer de données sur les fluctuations de la diversité, en fonction des modifications de l'environnement qui détériorent les écosystèmes, qu'elles soient causées naturellement ou par l'action de l'homme. .
La raison de mesurer la biodiversité est de vérifier les conséquences de l'évolution de la vie sur Terre, qui a commencé il y a environ 3.5 milliards d'années et pendant tout ce temps, les êtres vivants ont donné naissance à différentes formes de vie que l'on observe sur la planète aujourd'hui.
Par conséquent, les différents processus d'évolution ont été responsables de ce nombre énorme d'êtres vivants, grâce à la libération de la concurrence, de la divergence écologique et de la co-évolution.
