Dans sa forme la plus simple, la biodiversité représente la vie sur terre. Ce concept désigne la variété des formes de vie comprenant les plantes, les animaux et les micro-organismes, les gènes qu'ils contiennent et les écosystèmes qu'ils forment. de Fontaubert et al (1996) définit la biodiversité plus spécifiquement comme " la variabilité des organismes vivants de toutes origines y compris, entre autres, les écosystèmes terrestres, marins et autres écosystèmes aquatiques et les complexes écologiques dont ils font partie; cette définition inclut la diversité à l'intérieur des espèces, entre espèces et la diversité des écosystèmes. En fait, comme l'illustre cette définition, la biodiversité est composée de trois catégories: (1) la diversité génétique, (2) la diversité des espèces et (3) la diversité des écosystèmes. Ces différentes catégories montrent comment la biodiversité englobe des échelles différentes depuis le gène jusqu'à l'écosystème.

La diversité génétique

La diversité génétique est la variation de la quantité d'information génétique des individus, des populations, des espèces, des assemblages ou des communautés. La diversité génétique est définie par le niveau de similarité ou de différence dans la composition génétique des individus, des populations et des espèces. Ces similarités ou différences peuvent évoluer sous l'influence de nombreux processus différents : par exemple, mutation chromosomale et/ou de séquence, et isolation entre populations due à une barrière physique ou de comportement. Bien que la diversité génétique ne soit pas toujours évidente, elle est extrêmement importante en tant que précurseur de l'adaptation évolutive par rapport à un milieu changeant. Ainsi, la diversité génétique peut se concevoir comme une assurance, qui permet de s'adapter à de nouvelles réalités environnementales.

Pour comprendre les nombreux processus écologiques et évolutionnaires, on doit d'abord concevoir la diversité génétique d'une espèce, d'une population ou des individus en question. De plus, il est souhaitable de comprendre les mécanismes de création et de maintenance des formes de diversité observées. Ainsi les études de diversité génétique ont le potentiel d'augmenter les connaissances dans de nombreux domaines comme la biologie de conservation, l'écologie des populations et des communautés et la biologie de l'évolution.

La diversité des espèces

La diversité des espèces est la variation dans le nombre et la fréquence des espèces dans un assemblage biologique ou une communauté. La diversité des espèces est le plus souvent utilisée comme synonyme de biodiversité, où la richesse en espèces (nombre d'espèces dans un habitat donné) est l'index principal utilisé pour sa mesure. L'estimation pratique du nombre total d'espèces sur la terre est de 12,5 millions, toutefois, le nombre total d'espèces qui pourraient exister varie de 5 à 100 millions. Grassle et Macioleck (1992) suggèrent qu'il pourrait y avoir 10 millions d'espèces non décrites dans les profondeurs des océans!

Dans les domaines marin et terrestre, la diversité des organismes les plus petits est moins bien établie que celle des organismes les plus grands. Par exemple, dans l'océan, il existe une pléthore d'information sur les baleines, les dauphins, les marsouins et les poissons alors que ce n'est que récemment seulement que les scientifiques comprennent l'extrême diversité présente chez les micro-organismes, les bactéries et le phytoplancton (c'est à dire les plantes de la mer). L'origine et l'extinction des espèces sont les principaux composants qui déterminent la diversité biologique. Toutefois, la contribution des espèces à la diversité d'ensemble n'est pas égale. Les organismes qui diffèrent grandement les uns des autres auront une plus grande part dans la diversité globale que les espèces plus similaires des unes des autres. Ceci montre que la richesse des espèces n'est peut être pas la meilleure estimation de la diversité des espèces et il pourrait être essentiel d'utiliser un index diffèrent à l'avenir.

La diversité des écosystèmes/habitats

Un écosystème est formé de l'ensemble des réalités vivantes et non-vivantes d'une région donnée. Les écosystèmes comprennent une combinaison unique d'animaux, de plantes, de micro-organismes et de caractéristiques physiques qui définissent une zone. La diversité des écosystèmes est la variation dans la collection d'assemblages, de communautés et d'habitats d'une région donnée. Actuellement, il n'existe pas de classification universelle ou de définition unique des écosystèmes à une échelle globale; cependant, ce domaine de recherche est en évolution rapide. Les composants biotiques (vivants) et abiotiques (non-vivants) sont inhérents à la diversité des écosystèmes mais diffèrent à la fois de la diversité génétique et de la diversité des espèces.

De nouveaux habitats continuent d'être découverts à un taux très rapide et il existe peut être des écosystèmes de cette nature en attente de découverte. Dans l'océan, les sources hydrothermales ont été découvertes il y a moins de 25 ans! Elles sont connues pour être des habitats très particuliers comprenant de nombreuses espèces endémiques (Grassle, 1986; Tunnicliffe, 1991). On a aussi découvert que les carcasses de baleines représentent un micro-habitat unique (Smith et al, 1989) et qu'elles pourraient représenter des points de connexion entre les communautés de sources hydrothermales permettant aux organismes de traverser d'une source à l'autre.

On doit noter que dans la littérature scientifique, les écosystèmes et les habitats sont parfois considérés comme des notions distinctes. Gray (1997) amalgame la diversité des communautés et des écosystèmes, disant qu'on ne peut séparer la communauté de l'écosystème. Il conclut qu' " aucun système écologique, que ce soit l'individu, la population ou la communauté, ne peut être étudié en isolation de l'environnement dans lequel il existe ". Dans ce rapport, les habitats sont considérés comme des entités physiques contenant des composants biotiques et de ce fait, il considère la diversité des habitats plus utile que la diversité des écosystèmes.

Autres types de diversité

Il est évident, d'après la discussion ci-dessus, que la biodiversité s'interprète à de nombreux niveaux comprenant les gènes, les espèces, les écosystèmes et les habitats. Bien que ce soit les composants principaux de la biodiversité, on a suggéré deux autres types de biodiversité: (1) la diversité taxinomique et (2) la diversité fonctionnelle (Norse, 1993).

La diversité phylétique ou taxinomique implique la variation et la variabilité des phyla des organismes. Les Arthropodes sont un exemple de phylum dont fait partie la classe des Insectes. La diversité phylétique peut résulter en diversité plus importante de phyla sans demander une grande diversité d'espèces. Par exemple, dans l'environnement marin, il existe 32 des 33 phyla animaux (Norse, 1993) et ceci est considéré comme une diversité phylétique ou taxinomique élevée.

La diversité fonctionnelle est le regroupement des espèces sur la base de similarité de fonction. Par exemple, dans l'océan, tous les organismes qui se nourrissent de sédiments peuvent être amalgamés dans un seul groupe fonctionnel, les dépositivores comme tous les organismes filtreurs composent un autre groupe basé sur cette fonction particulière. Ce concept peut aussi être étendu aux méthodes de reproduction ou à la diversité biochimique.

Références

de Fontaubert, C. A., Downes, D.R. & Agardy, T.S. 1996. Biodiversity in the seas: Implementing the convention on biological diversity in marine and coastal habitats. IUCN Environmental Policy and Law Paper No. 32. A Marine Conservation and Development Report. 82 pp.

Grassle, J.F. 1986. The ecology of deep-sea hydrothermal vent communities. Adv. Mar. Biol. 23: 301-362.

Grassle, J.F. & Maciolek, N.J. 1992. Deep-sea species richness: regional and local diversity estimates from quantitative bottom samples. Amer. Nat. 139: 313-341.

Gray, J.S. 1997. Marine biodiversity: patterns, treats and conservation needs. GESAMP reports and studies No. 62. 24 pp.

Norse, E.A. 1993. Global marine biological diversity: A strategy for building conservation into decision making. Island Press, Washington D.C.383 pp.

Smith, C.R., Kukert, H., Wheatcroft, R.A., Jumars, P.A. & Deming, J.W. 1989. Vent fauna on whale remains. Nature. 341: 27-28.

Tunnicliffe, V. 1991. The biology of hydrothermal vents: ecology and evolution. Oceanogr. Mar. Biol. Ann. Rev. 29: 319-407.