Biodiversité et évolution

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FOUGERIT
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Biodiversité et évolution

Messagepar FOUGERIT » 12 mars 2013, 17:50

Bonjour et merci de vos réponses très instructives aux sujets précédents.
Je me pose depuis quelques temps une question à propos d'une partie du programme de seconde intitulée "La biodiversité, résultat et étape de l'évolution".
Il est écrit : "L'état actuel de la biodiversité correspond à une étape de l'histoire du monde vivant : les espèces actuelles représentent une infime partie du total des espèces ayant existé depuis les débuts de la vie".
J'ai essayé de me documenter concernant les estimations du nombre d'espèces (avec toute l’ambiguïté de la notion d'"espèce") que compte la Terre actuellement : 5 millions ? 100 millions ? Il semble qu'un nombre de 8,7 millions soit retenue depuis 2011... Cependant, c'est surtout le rapport entre le nombre d'espèces actuelles et le nombre total d'espèces ayant existé depuis les débuts de la vie qui doit être étudié dans cette partie du programme : connaissez vous des estimations sérieuses de ce nombre total d'espèces ? Et surtout des méthodes ayant permis ces estimations ? J'ai vu écrit dans certains ouvrages, sans aucune explication ou référence, des pourcentages très différents : 1%, 10%, etc.
Merci de votre réponse !
Cordialement

Agnes DETTAI
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Re: Biodiversité et évolution

Messagepar Agnes DETTAI » 22 mars 2013, 23:26

Bonsoir,
j'ai été assez étonnée par ce chiffre (qui me paraissait à la fois assez bas et bien trop précis). L'article en question est en accès libre sur Plos Biology (http://www.plosbiology.org/article/info:doi/10.1371/journal.pbio.1001127). Il emploie la classification pour estimer le nombre d'espèces total à partir du nombre d'espèces déjà découvertes : les auteurs ont utilisé un pattern détecté par un papier de 2002 : en analysant des groupes bien connus, le nombre d'espèces par phylum, classe, famille, etc suit un pattern, et peut donc être prédit pour des groupes moins bien connus (où toutes les espèces ne sont pas décrites) à partir des rangs taxinomiques supérieurs. Ils testent ensuite plusieurs modèles pour voir si les nombres d'espèces peuvent être retrouvés pour des groupes où ils sont connus, avant de s'attaquer aux groupes moins connus. Ils arrivent à des chiffres de 8,7 millions d'espèces eucaryotes dont 2,2 millions d'espèces marines, et un nombre d'espèces bactériennes supérieur à 10 000.
L'article a été très largement critiqué immédiatement (Voir un article de Carl Zimmer dans le New York Times sur ces réactions http://www.nytimes.com/2011/08/30/science/30species.html?_r=0). En gros :
Le nombre d'espèces bactériennes et archae, ainsi que de fungi estimés sont extrêmement faibles (voir ridicules selon les spécialistes). L'existence de parasites souvent spécifiques est également une remise en question sérieuse : lorsqu'on les étudie de très près, la plupart des espèces macroscopiques portent plusieurs parasites dont certains au moins ne peuvent vivre que sur cette espèce précise, ce qui multiplie encore...
Le nombre d'espèces marines est très bas comparé au nombre d'espèces terrestres, et à la surface relative des deux. Ces dernières années, un très grand nombre d'espèces a été décrit dans le milieu marin, et cela ne semble pas en voie de s'arrêter, mais c'est encore freiné très largement par l'accès au milieu (il est plus difficile d'échantillonner sous la mer que dans la plupart des endroits sur terre). Les études moléculaires récentes ont également permis de constater l'existence d'espèces cryptiques (difficiles ou impossibles à différencier sur la morphologie) dans de très nombreux groupes, y compris que l'on pensait bien connus.
Plus généralement, l'estimation suppose que le pattern est le même pour les groupes peu étudiés que pour les groupes très étudiés, et c'est loin d'être prouvé : les rangs taxinomiques supérieurs (famille, genre, etc) reflètent l'activité des taxinomistes et non une réalité biologique. Un famille chez les primates (par exemple les Hominidés) rassemble un très petit groupe d'espèces très récent (15 Ma pour la séparation d'avec le groupe frère), tandis que chez les poissons téléostéens (qui sont loin d'être un exemple extrême), l'ancêtre commun le plus ancien d'une famille remonte facilement à 5-6* plus loin, et le nombre d'espèces est bien supérieur. C'est pire pour d'autres groupes, en particulier non vertébrés.
En bref, je suis d'accord avec Carl Zimmer pour dire que c'est une question complexe dont nous sommes loin d'avoir la réponse, et il vaut mieux donner une fourchette aux élèves et leur expliquer quelques unes des raisons pour lesquelles nous ne savons pas encore (un univers entier à explorer encore est bien plus enthousiasmant!).
Pour ce qui est du nombre total d'espèces ayant existé sur Terre, c'est encore plus complexe, puisque cela dépend de la « durée de vie » d'une espèce. J'ai en tête les chiffres de 2 Ma pour les vertébrés et 5Ma pour les non-vertébrés (qui remonte à mes cours de fac), mais je n'ai pas réussi à retrouver de source, et la variabilité est probablement très élevée selon la taille de la population (de nouvelles espèces de souris ont évolué à Madère en environ 5 siècles, et dans le métro nous avons de nouvelles espèces d'insectes également), le groupe taxinomique (bactéries vs. vertébrés)...


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