L'évolution de la biodiversité au cours du tempsCours

La biodiversité a changé depuis l'apparition des premières formes de vie sur Terre. Elle évolue et continue de changer actuellement. On observe une modification de la répartition des espèces ainsi que des modifications génétiques au cours du temps. La biodiversité passée s'étudie grâce aux fossiles. On constate ainsi de grands changements de biodiversité particulièrement au moment de crises biologiques comme la crise Crétacé-Paléogène. La crise de biodiversité actuelle repose sur la diminution rapide du nombre d'espèces dans différents écosystèmes.

I

Définition d'une crise biologique et de la variabilité

Une crise biologique est une diminution rapide de la biodiversité sur une courte échelle de temps. Toutes les échelles de la biodiversité admettent de la variabilité.

Biodiversité 

La biodiversité est la diversité (se dit de ce qui est divers, varié) du monde vivant.

Échelles de la biodiversité

Les échelles de la biodiversité sont l'échelle des écosystèmes, l'échelle des espèces et l'échelle de la diversité génétique des individus.

Variabilité

La variabilité est la propriété de tout système à pouvoir changer au cours du temps. 

Les espèces éteintes qui disparaissent occupaient une vaste surface géographique. Leur disparition transforme profondément l'écosystème. 

crise biologique variabilité

Bac S 2006 – Métropole

II

La crise biologique Crétacé-Paléogène : un exemple de crise biologique

La crise Crétacé-Paléogène se situe à −65 Ma et a vu s'éteindre les dinosaures. Cette crise est probablement la conséquence conjointe de l'impact d'une météorite et d'une activité volcanique intense.

A

La modification de la biodiversité au cours de la crise Crétacé-Paléogène

La crise Crétacé-Paléogène se situe il y a 65 millions d'années (avant aujourd'hui). Cette crise biologique est à l'origine de l'extinction des dinosaures et d'autres groupes d'êtres vivants. Cette modification a permis la diversification des oiseaux et des mammifères après la crise.

1

L'extinction au cours de la crise Crétacé-Paléogène

Le groupe des dinosaures a disparu il y a −65 Ma lors de la crise Crétacé-Paléogène lors d'une d'extinction massive.

Extinction massive

Une extinction massive est la disparition brutale d'une partie de la biodiversité. Une extinction massive se traduit par la disparition soudaine de plusieurs espèces sur l'ensemble de la planète et sur une courte échelle de temps.

extinction massive disparition biodiversité

D'autres groupes d'organismes ont subi une extinction à cette période comme les ammonites et certains groupes de plancton. La biodiversité des espèces fossiles à cette période a subi une diminution.

2

La diversification après la crise Crétacé-Paléogène

Suite à la disparition d'espèces lors de la crise Crétacé-Paléogène, des espaces sont disponibles pour l'évolution de nouveaux groupes d'organismes vivants. Les mammifères et les oiseaux se développent : la biodiversité s'est donc diversifiée après la crise.

Diversification

La diversification est une période sur Terre où le nombre d'espèces a fortement augmenté.

diversification augmentation nombre espèces
B

Les causes de la crise biologique Crétacé-Paléogène

L'impact d'une météorite avec la Terre associé à une activité volcanique intense aurait modifié les paramètres physiques de la biosphère (comme la température, l'humidité). Ces deux causes seraient à l'origine de la grande crise biologique Crétacé-Paléogène.

1

L'impact de météorite à l'origine de la crise biologique Crétacé-Paléogène

La présence d'un cratère d'impact météoritique dans la plaine du Yucatan au Mexique daté de −65 Ma indique un impact entre une météorite et la surface de la Terre. Ce choc aurait perturbé la biodiversité. 

Le cratère est probablement la trace d'un impact de météorite d'environ 300 kilomètres de diamètre. Cet impact aurait causé dans un premier temps un hiver d'impact. Les poussières dégagées dans l'atmosphère auraient provoqué un refroidissement global des températures de la planète.

cratère impact météoritique plaine Yucatan Mexique

© Google Earth/© Wikimedia Commons

2

L'activité volcanique intense à l'origine de la crise biologique Crétacé-Paléogène

La présence de grandes coulées volcaniques en Inde dans les trapps du Deccan datées à −65 Ma montre une forte activité volcanique à la limite entre le Crétacé et le Paléogène. Cette activité volcanique serait en partie à l'origine de la crise biologique constatée.

Les roches dans les trapps du Deccan sont datées à la limite entre le Crétacé et le Paléogène. Les plateaux sont épais de plus d'un kilomètre aujourd'hui (l'érosion sur les 65 derniers millions d'années en ayant érodé une partie). Ces plateaux témoignent donc d'une intense activité volcanique à cette période. Cette activité volcanique aurait produit un refroidissement dans un premier temps (en couvrant l'atmosphère avec les particules rejetées). Puis, dans un second temps, cette activité volcanique aurait provoqué un réchauffement global à la suite de l'émission de gaz à effet de serre (comme le dioxyde de carbone ou \ce{CO2}) dans l'atmosphère.

activité volcanique origine crise biologique Crétacé-Paléogène

© Google Earth/© Wikimedia Commons

III

La crise biologique actuelle

Aujourd'hui, on constate des extinctions rapides d'espèces, de nombreuses autres espèces sont menacées d'extinction. Certaines espèces changent de milieu et colonisent de nouveaux milieux, ce qui explique une modification globale de la biodiversité actuelle. Les activités humaines (ou anthropiques) sont à l'origine de la crise actuelle de biodiversité ou « 6e crise de biodiversité ».

A

La modification actuelle de la biodiversité

On constate actuellement des extinctions rapides d'espèces dans différents groupes comme les oiseaux, les mammifères, les végétaux et les insectes. D'autres espèces changent de territoire et migrent pour trouver des écosystèmes plus accueillants, modifiant alors la biodiversité sur ce nouveau territoire.

modification biodiversité chenilles processionnaires

© sciencesetavenir.fr/© Wikimedia Commons/© Wikimedia Commons

Sur les 112 432 espèces étudiées, 30 178 sont classées comme étant menacées. Parmi les espèces menacées d'extinction à l'échelle mondiale, on trouve :

  • 41 % d'amphibiens ;
  • 14 % d'oiseaux ;
  • 25 % de mammifères ;
  • 30 % des requins et raies ;
  • 33 % des coraux constructeurs de récifs ;
  • 34 % des conifères. 

 

D'autres espèces changent de répartition géographique et colonisent de nouveaux milieux, modifiant ainsi la biodiversité.

B

Les causes de la crise biologique actuelle

Les émissions de gaz à effet de serre à l'origine du changement climatique actuel et les activités humaines modifient rapidement les écosystèmes.

Les activités humaines notamment les activités industrielles et les transports libèrent beaucoup de gaz à effet de serre qui provoque le réchauffement climatique en détruisant la couche d'ozone.

Les activités humaines telles que la déforestation et l'émission de plastique sont à l'origine de la mise en danger de plusieurs espèces.

L'Orang-outan est une espèce de primates présente seulement sur les îles de Sumatra et de Bornéo. Cette espèce vit dans la forêt tropicale de ces îles. Certains des espaces insulaires ont été déforestés au profit de l'implantation d'une culture de palmiers fournissant l'huile de palme. Suite à la déforestation, on a observé la diminution du territoire des Orangs-outans, et donc la diminution de l'espèce.

diminution espèce Orang-outan

Déforestation et culture des palmiers à huile (de palme) dans l'écosystème des Orangs-outans

© Wikimedia Commons

Questions fréquentes

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