La biodiversité et son évolution

Flashcards de vocabulaire couvrant la biodiversité, les méthodes d'échantillonnage, la génétique des populations selon le modèle de Hardy-Weinberg, les forces évolutives et l'impact des activités humaines.

Espèce

Ensemble d'individus qui peuvent se reproduire entre eux et donner des descendants fertiles.

Population

Ensemble d'individus d'une même espèce vivant dans un lieu donné.

Taxon

Groupe d'espèces apparentées (par exemple : mammifères, oiseaux, reptiles…).

Écosystème

Ensemble constitué par la biocénose (les êtres vivants) et le biotope (le milieu).

Biodiversité

Mesure de la diversité biologique existant à trois échelles : diversité des écosystèmes, diversité des espèces et diversité génétique des individus à l'intérieur d'une espèce.

Biodiversité spécifique (ou richesse spécifique)

Mesure de la diversité des espèces d'un milieu étudié, identifiées directement à l'œil ou indirectement par leur séquence ADN spécifique (« code barre »).

Méthode de capture-marquage-recapture (CMR)

Technique d'échantillonnage consistant à capturer des individus, les marquer, les relâcher puis procéder à une recapture pour estimer l'effectif d'une population entière.

Formule d'estimation d'effectif par CMR

Relation mathématique $N = \frac{M \times n}{m}$, où $N$ est l'effectif total de la population, $M$ le nombre d'individus marqués au départ, $n$ le nombre d'individus recapturés et $m$ le nombre d'individus marqués dans la recapture.

Modèle de Hardy-Weinberg

Modèle théorique prédisant que la structure génotypique d'une population de grand effectif reste stable sous certaines conditions (taille infinie, panmixie, absence de migration, de mutation, de sélection naturelle et de dérive).

Équilibre de Hardy-Weinberg

Stabilité au cours des générations des fréquences alléliques ($f(A) = p$ et $f(a) = q$) et des fréquences génotypiques ($f(AA) = p^2$, $f(Aa) = 2pq$, $f(aa) = q^2$) pour un gène à deux allèles.

Forces évolutives

Processus (mutations, sélection, dérive génétique, migration) responsables d'un écart à l'équilibre de Hardy-Weinberg et provoquant une variation des fréquences alléliques et génotypiques au fil des générations.

Mutations

Mécanisme évolutif faisant apparaître de nouveaux allèles dans la population, avec un impact quantitatif modeste sur l'équilibre du fait de leur rareté.

Migrations

Amènent de nouveaux allèles dans une population par un déplacement d’individus issus d’une autre population.

Sélection naturelle ou sexuelle

Processus par lequel les individus avec des allèles qui porte un avantage sélectif favorable à leur environnement ont davantage de chances de se reproduire, conduisant à l'évolution des espèces.

Dérive génétique

modification aléatoire et imprévisible de la fréquence des allèles au sein d'une population au fil des générations.

Fragmentation d'un écosystème

Conséquence d'activités humaines dispersant une population en plusieurs sous-échantillons de plus faible effectif, ce qui amplifie la dérive génétique et réduit la diversité génétique.