La biodiversité désigne la variété du vivant à toutes ses échelles, des gènes aux écosystèmes. Ce chapitre pose les définitions et les repères qui structurent tout le module : niveaux d'organisation, mesure de la diversité, lien avec le changement climatique. Ces notions reviennent en filigrane dans presque chaque contrôle du semestre, souvent sous forme de question de définition.
1. Définir la biodiversité : trois niveaux d'organisation
La Convention sur la diversité biologique (CDB, Rio de Janeiro, 1992) définit la biodiversité comme « la variabilité des organismes vivants de toute origine y compris, entre autres, les écosystèmes terrestres, marins et autres écosystèmes aquatiques et les complexes écologiques dont ils font partie ; cela comprend la diversité au sein des espèces et entre espèces ainsi que celle des écosystèmes ». Cette définition officielle distingue trois niveaux d'organisation emboîtés.
La diversité génétique est la variabilité des gènes au sein d'une même espèce ou d'une même population : elle conditionne la capacité d'adaptation d'une espèce face aux changements de son environnement. La diversité spécifique (ou taxonomique) est la variété des espèces présentes dans un milieu donné, généralement approchée par la richesse spécifique (nombre d'espèces). La diversité écosystémique est la variété des écosystèmes, de leurs habitats et des communautés qui les composent, à l'échelle d'un paysage ou d'une région. Ces trois niveaux interagissent : la disparition d'un écosystème entraîne celle des espèces qui en dépendent, et l'appauvrissement génétique d'une espèce fragilise sa persistance.
2. Origine et évolution du concept
Le mot biodiversité est une contraction de l'anglais biological diversity, popularisée à la fin des années 1980 puis diffusée mondialement après le Sommet de la Terre de Rio en 1992, où la CDB lui donne sa définition officielle et son cadre juridique international. Le Maroc a signé la CDB en juin 1992, lors de ce sommet, et l'a ratifiée en août 1995 : ce texte engage l'ensemble des Parties signataires sur trois objectifs — conserver la biodiversité, l'utiliser de manière durable et partager équitablement les avantages tirés des ressources génétiques.
3. Biodiversité et changement climatique
Le climat et la biodiversité entretiennent une relation d'interdépendance. D'un côté, le climat façonne la diversité des écosystèmes actuels : la répartition des espèces, leur évolution et les grands effondrements de biodiversité du passé sont liés aux variations climatiques que la Terre a connues. De l'autre, la biodiversité participe à la régulation du climat : la végétation influence localement l'évapotranspiration et l'albédo, et les écosystèmes (forêts, océans, sols) absorbent une partie du dioxyde de carbone atmosphérique, contribuant à stabiliser sa concentration.
Le changement climatique anthropique, lié à la combustion des combustibles fossiles et à l'émission de gaz à effet de serre (CO₂, CH₄…), agit à son tour sur l'érosion de la biodiversité : hausse des températures, modification des régimes de précipitation et du pH des eaux, multiplication des sécheresses. Climat et biodiversité s'aggravent donc mutuellement lorsque l'un des deux se dégrade, ce qui fait de leur étude conjointe un enjeu central de la gestion des écosystèmes marocains, présentée au chapitre suivant.
4. Mesurer la biodiversité : diversités alpha, bêta et gamma
Pour comparer la biodiversité de plusieurs milieux, les écologues distinguent trois échelles de mesure. La diversité alpha est la diversité au sein d'un habitat ou d'une communauté locale homogène (par exemple le nombre d'espèces d'une parcelle de forêt). La diversité bêta mesure le renouvellement des espèces (turnover) entre plusieurs habitats voisins : plus les cortèges d'espèces diffèrent d'un milieu à l'autre, plus la diversité bêta est élevée. La diversité gamma est la diversité totale d'une région, qui résulte à la fois de la diversité alpha de chaque habitat et de la diversité bêta entre eux.
Sur le terrain, la diversité alpha est le plus souvent estimée par la richesse spécifique (nombre d'espèces recensées), complétée par des indices de diversité qui tiennent compte aussi de l'abondance relative de chaque espèce (indice de Shannon, indice de Simpson) : un milieu où toutes les espèces sont également abondantes est jugé plus divers qu'un milieu dominé par une seule espèce, même si les deux comptent le même nombre d'espèces.
Variabilité des organismes vivants de toute origine, incluant la diversité au sein des espèces, entre les espèces et celle des écosystèmes (définition de la Convention sur la diversité biologique, Rio, 1992).
Mesure du renouvellement des espèces entre plusieurs habitats ou communautés d'une même région ; elle relie la diversité locale (alpha) à la diversité régionale totale (gamma).
| Échelle | Définition | Exemple |
|---|---|---|
| Alpha (α) | Diversité au sein d'un habitat local | Nombre d'espèces d'une chênaie |
| Bêta (β) | Renouvellement des espèces entre habitats | Différence entre chênaie et cédraie voisines |
| Gamma (γ) | Diversité totale d'une région | Ensemble des espèces d'un massif forestier |
Les trois échelles de la diversité
- La CDB (Rio, 1992) définit la biodiversité par trois niveaux : diversité génétique, spécifique et écosystémique.
- Le Maroc a signé la CDB en juin 1992 et l'a ratifiée en août 1995.
- Climat et biodiversité s'influencent mutuellement : le climat façonne les écosystèmes, la biodiversité participe à la régulation du climat.
- Diversité alpha = locale, bêta = renouvellement entre habitats, gamma = totale d'une région.
- La richesse spécifique et les indices de diversité (Shannon, Simpson) sont les outils de mesure les plus courants.
La définition exacte de la biodiversité (CDB, 1992) et ses trois niveaux d'organisation sont une question de cours quasi systématique. On te demande aussi souvent de distinguer diversité alpha, bêta et gamma sur un exemple concret. Piège classique : confondre richesse spécifique (nombre d'espèces) et diversité (qui intègre aussi l'abondance relative des espèces).