La biodiversité : définition et importance

SVT

🌍 La biodiversité désigne la variété et la variabilité des organismes vivants. Elle comprend trois niveaux interdépendants : la diversité génétique, la diversité spécifique et la diversité écosystémique.

Diversité génétique : Variabilité des gènes au sein d’une espèce. Elle permet l’adaptation aux changements environnementaux.

Diversité spécifique : Nombre et abondance relative des différentes espèces dans un écosystème.

Diversité écosystémique : Variété des habitats, des communautés biologiques et des processus écologiques.

📊 Mesure de la biodiversité : L’indice de Simpson est couramment utilisé :

$D = 1 - \sum_{i=1}^{S} p_i^2$

Où D est l’indice de diversité, S le nombre total d’espèces, et p_i la proportion de l’espèce i.

🎯 Exemple pratique : Dans une forêt, on compte 3 espèces d’arbres avec les proportions suivantes :

Chêne : 50% (0.5)
Hêtre : 30% (0.3)
Bouleau : 20% (0.2)

$D = 1 - (0.5^2 + 0.3^2 + 0.2^2)$

$D = 1 - (0.25 + 0.09 + 0.04) = 1 - 0.38 = 0.62$

🔍 Importance écologique de la biodiversité :

Stabilité des écosystèmes : Les écosystèmes diversifiés sont plus résilients
Productivité : La diversité favorise la productivité biologique
Régulation climatique : Les forêts absorbent le CO₂
Services écosystémiques : Pollinisation, purification de l’eau, etc.

📈 Modélisation de la relation diversité-stabilité :

$S(t) = S_0 e^{-kt} + D(1 - e^{-kt})$

Où S(t) représente la stabilité à l’instant t, S₀ la stabilité initiale, D la diversité, et k une constante de proportionnalité.

⚠️ Menaces sur la biodiversité : Destruction des habitats, changement climatique, espèces invasives, surexploitation des ressources.

💡 Récapitulatif : La biodiversité est notre assurance-vie naturelle. Sa préservation est essentielle pour le maintien des équilibres écologiques et notre survie à long terme.