Mesurer la biodiversité
Un papillon de nuit, Rothschildia orizaba.
Michael Branstetter © Michael Branstetter
Voyez le plan de leçon connexe à
nature.ca/education/cls/lp/lpmb_f.cfm
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Qu’est-ce que la biodiversité?
•
Le terme biodiversité vient des
mots biologique et diversité.
•
Il désigne la variété des formes
de vie et comprend tous les
êtres vivants (plantes, animaux
et micro-organismes) et leurs
caractéristiques propres.
Un escargot.
Michael Branstetter © Michael Branstetter
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Qu’est-ce que la biodiversité?
•
Elle désigne la variété des habitats, des communautés
vivantes et des processus écologiques au sein d’un
écosystème.
•
Elle désigne la diversité des caractéristiques génétiques au
sein d’une espèce.
•
Elle désigne la variété des espèces dans un lieu donné.
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Pourquoi la biodiversité revêt-elle
une telle importance?
•
L’écosystème dépend des contributions conjuguées de chacun des
organismes qu’il abrite. La perte d’une quelconque espèce peut
entraver son fonctionnement.
•
Un écosystème doté d’une biodiversité élevée résiste mieux aux
changements de l’environnement.
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Qu’est-ce que la biodiversité?
•
Que signifie pour vous la biodiversité?
•
Traçons un arbre conceptuel!
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Indice de biodiversité
•
Un indice de biodiversité permet de mesurer la biodiversité.
•
Les scientifiques utilisent plusieurs indices pour mesurer la biodiversité.
Pour répondre à certaines questions, un seul indice ne suffit pas
toujours.
•
De fait, on utilise plusieurs indices pour répondre à certaines questions
de conservation.
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Indice de biodiversité
•
Richesse des espèces
– Le nombre total d’espèces
dans une région (faites le
total).
•
Équitabilité des espèces
– La répartition des espèces
dans une région.
– P. ex. : La majorité des
organismes appartient-elle à
une espèce en particulier?
Un charançon du genre Rhodobaenus.
Michael Branstetter © Michael Branstetter
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Richesse des espèces
•
L’indice de biodiversité le plus commun est la richesse des
espèces, c’est-à-dire le nombre d’espèces présent dans une
région donnée. Cette mesure est couramment utilisée, parce que
la plupart des gens savent à peu près ce qu’est une « espèce ».
•
On y a aussi recours parce qu’une espèce conserve
généralement les gènes en son sein et a donc son histoire
propre.
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Indice de Simpson
•
Il existe de nombreux indices de
diversité qui combinent différentes
mesures de biodiversité. L’un
d’entre eux est l’indice de
Simpson.
•
L’indice de Simpson rend compte
À LA FOIS de la richesse et de
l’équitabilité des espèces en un
seul nombre.
Un môle, Mola mola.
© iStockphoto.com/Todd Winner
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Comment calculer
l’indice de Simpson
•
D est l’indice de Simpson.
•
n est le nombre total
d’organismes appartenant à
une espèce en particulier.
•
N est le nombre total
d’organismes de toutes les
espèces.
•
∑ signifie « faire le total »!
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D =
∑ n(n - 1)
N(N - 1)
Faisons un essai
n
•
•
Vous avez étudié un site donné
et avez compté les organismes
appartenant à cinq espèces
différentes.
n est le nombre total
d’organismes d’une espèce en
particulier.
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Espèce A
12
Espèce B
3
Espèce C
7
Espèce D
4
Espèce E
9
Indice de Simpson
n
D=
∑ n(n - 1)
N(N - 1)
∑ n(n - 1) = 264
n-1
n(n - 1)
Espèce A
12
11
132
Espèce B
3
2
6
Espèce C
7
6
42
Espèce D
4
3
12
Espèce E
9
8
72
∑ n(n - 1)
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264
Indice de Simpson
D =
∑ n(n - 1)
N(N - 1)
=
264
N(N - 1)
N = nombre total d’organismes = 35
N - 1 = 34
N(N - 1) = 1190
D
=
264
1190
= 0,22184
L’indice de Simpson de ce site est de 0,22184. L’échelle s’étend
de 0 à 1, 1 représentant le plus faible niveau de biodiversité.
Cette région présente donc une biodiversité élevée.
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La biodiversité de sites honduriens
Les calculs suivants se fondent sur des échantillons prélevés au
Honduras par Bob Anderson, chercheur au Musée canadien de la
nature.
Site
N
N(N - 1)
2996
7 120 892
El Pital 2050 m
233
El Pital 2650 m
∑ n(n - 1)
D
Richesse
des espèces
1 600 002
0,2247
61
54 056
6856
0,1268
22
5411
29 273 510
12 873 694
0,4398
46
Cerro Puca
311
96 410
19 126
0,1984
27
Santa Barbara
839
703 082
55 514
0,0789
44
Cerro Montecristo
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La biodiversité de sites honduriens
•
Quel site détient la richesse des espèces la plus élevée?
•
Quel site est le plus divers selon l’indice de Simpson? (Indice : Le
D le plus faible).
•
Existe-t-il des sites possédant à la fois un indice de Simpson faible
et une richesse des espèces élevée? Lesquels ou lequel?
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Biodiversité et conservation
•
Quelle mesure (la richesse ou
l’équitabilité des espèces)
importe davantage pour la
conservation?
•
Devrions-nous nous servir des
deux mesures?
Le chercheur du Musée canadien de la nature
Bob Anderson identifie de nouvelles espèces
dans son laboratoire.
John Longino © John Longino
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Biodiversité et conservation
•
Pourquoi préserver la biodiversité?
•
Qu’est-ce que la conservation?
•
Que faut-il pour assurer la
conservation d’une région?
•
De quelle façon la conservation estelle liée à la biodiversité?
Un crotale des montagnes, Cerrophidion godmani.
José Monzon © José Monzon
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Biodiversité et conservation
•
Certaines espèces sont rares dans
la nature. Quelle est l’importance de
ce fait dans les études de
conservation?
•
Est-il possible que les scientifiques
ne trouvent pas une espèce rare?
•
Est-il plus important de préserver
une espèce rare qu’une espèce
commune?
Le chercheur du Musée canadien de la nature
Bob Anderson procédant à une évaluation de la
biodiversité.
Michael Branstetter © Michael Branstetter
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