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Définition

Le terme "biodiversité" est défini comme étant la diversité du vivant à toutes ses échelles d'organisation des gènes, des populations et communautés, des écosystèmes, et en y incluant les humains du fait de leurs intéractions avec toutes les composantes de la biodiversité.

[Source : Convention sur la diversité biologique]

Chiffres clés

Compétences de recherche à Montpellier et sa région dans le domaine de la biodiversité

26 unités de recherche

1200 scientifiques

580 doctorants

 

Dossier Agropolis

Téléchargez la version papier du dossier Agropolis "Biodiversité - Des sciences pour les humains et la nature" n° 13 (octobre 2010, 84 pages)
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Dossier Agropolis International Biodiversité

Coordinateur scientifique du dossier : Serge Morand (Cnrs)

Contact Agropolisss

Gestionnaire du portail :
Chantal Salson
Agropolis International
salson@agropolis.fr
Tél. : +33 (0)4 67 04 75 49

 

Compétences de recherche de Montpellier et du Languedoc-Roussillon dans le domaine de la biodiversité

"Biodiversité - Des sciences pour les humains et la nature"

1. Origine et évolution de la biodiversité


La biodiversité, des gènes aux paysages, est le produit d’une longue évolution. C’est donc la théorie de l’évolution qui fournit l’architecture conceptuelle pour en comprendre l’émergence et la structuration. Les théories de l’écologie fournissent, quant à elles, une trame générale pour comprendre les règles d’interaction entre les unités de biodiversité (individus, populations par ex.) et leur environnement.

Par Jean-Christophe Auffray (UMR ISEM), Philippe Jarne (UMR CEFE), Jean-François Molino (UMR AMAP)
& Flavie Vanlerberghe-Masutti
(UMR CBGP)

01.10.2010

Dans un contexte de modifications anthropiques sans précédent, il est ainsi important d’analyser l’évolution de la biodiversité dans une double perspective évolutive et écologique. D’une manière un peu schématique, on peut rassembler les activités relevant de ce thème en trois groupes, à savoir la description des patrons de biodiversité, l’analyse des forces agissant sur la biodiversité, ainsi que l’interaction avec l’homme et les changements qu’il induit.

Décrire la biodiversité répond à une double nécessité. La première relève de la classification du vivant à tous les niveaux de perception, des génomes aux communautés. On couvre, en particulier, le champ de la systématique.
La seconde est la caractérisation des patrons de distribution de biodiversité de façon à pouvoir inférer les forces qui les font évoluer. La prise en compte de l’environnement est alors fondamentale en raison d’une interaction forte entre unités de biodiversité et environnement.

Diversité de Thiaridae © UMR CEFE P. Jarne

Diversité de Thiaridae © UMR CEFE P. Jarne


Les théories évolutives et écologiques fournissent une trame d’interprétation de cette biodiversité et des forces élémentaires qui la modifient. On peut citer la sélection naturelle et la compétition entre espèces comme forces déterministes, et les dérives génétique et écologique comme forces stochastiques. Ce volet est porté par des champs disciplinaires tels que la génétique des populations, la génétique quantitative ou l’écologie des communautés.
Les activités humaines influencent peu ou prou, directement ou indirectement, tous les écosystèmes, et doivent donc être prises en compte dans toute recherche sur la biodiversité. On peut considérer un gradient d’anthropisation, allant d’agrosystèmes quasiment hors-sol à des écosystèmes peu impactés dans certaines forêts équatoriales. Les thèmes scientifiques portent par exemple sur les résistances aux pesticides, l’introduction de nouvelles espèces ou les interactions entre espèces sauvages et apparentées cultivées. Les champs de recherche vont de la biologie et l’écologie aux sciences humaines et sociales (SHS) telles que l’économie, la géographie ou l’ethnobiologie, dans une démarche fermement interdisciplinaire. L’homme, acteur de l’évolution de la biodiversité, peut aussi devenir objet d’étude, champ classique des SHS. S’y ajoutent à Montpellier des études originales d’évolution et d’écologie humaine.

 

La description de la biodiversité et la compréhension de son évolution constituent depuis plusieurs décennies un champ de recherche extrêmement actif mobilisant un nombre croissant de chercheurs et d’unités de recherche à Montpellier et sa région, en faisant un site de référence au niveau international. Les travaux sont menés sur du matériel vivant et fossile, et à des niveaux de perception allant des gènes aux écosystèmes. La palette d’échelles spatiales et temporelles de perception est donc extrêmement large, d’autant que, même si l’emphase porte sur les écosystèmes méditerranéens et tropicaux, l’ensemble des écosystèmes de la planète est pris en compte. Les organismes étudiés ne sont pas moins variés, puisque toute la gamme du vivant est couverte (bactéries, eucaryotes unicellulaires et multicellulaires incluant plantes, champignons et animaux), et qu’il peut s’agir d’organismes manipulés par l’homme (par ex. plantes cultivées), ou non. Un trait saillant des recherches est l’aspect multidisciplinaire et intégratif, mobilisant des disciplines des champs biologiques traditionnels des sciences écologiques et évolutives (par ex. la paléontologie, la génétique des populations, l’écophysiologie…), mais aussi des sciences mathématiques, de la bioinformatique, de la chimie et des SHS.
Ces recherches se caractérisent par un équilibre entre approches académiques et finalisées, et entre aspects théoriques et empiriques.
Ces dernières peuvent relever de l’observation ou de l’expérimentation, et on notera le développement récent d’approches d’écologie et évolution expérimentales. Un aspect marquant est le nombre et l’importance des programmes de terrain à long terme, certains fonctionnant depuis près de 40 ans.

Compétences de la communauté scientifique


  • Exemples de recherche
  • Unités et équipes de recherche impliquées

L’ISEM et les Sciences de l’évolution au service d’une aquaculture durable

Un tilapia (Sarotherodon melanotheron) âgé de sept mois, élevé dans le Système aquacole à Recyclage Intégral (SARI) - S.Gilles © IRD

L’évolution influence profondément tous les aspects de la biologie et ses outils et concepts sont de plus en plus employés pour répondre à des questions économiques ou sociales.
C’est le cas particulièrement en aquaculture. Au vue de la stagnation, voire de la régression, des captures de la pêche
 (...)



Diversité spécifique des peuplements d’arbres en forêt guyanaise

En forêt tropicale humide (ici, en Guyane française), deux arbres voisins appartiennent le plus souvent à des espèces différentes.- D.Sabatier © UMR AMAP

Dans les forêts tropicales humides, les études d’écologie des communautés sont d’un abord difficile, en raison de l’extrême diversité biologique et structurale, ainsi que de la relative méconnaissance de la flore. En Guyane, on compte en moyenne 150 à 170 espèces différentes d’arbres sur un seul hectare (...)



EDEN et EDENext : comprendre les maladies émergentes pour mieux les prévenir et les contrôler

Chevaux de Camargue -N.Ponçon © IRD

Lancé en 2005 par la Commission Européenne (6ème Programme Cadre de Recherche et de Développement Technologique), le projet EDEN (Emerging Diseases in a changing European eNvironment) vient de se terminer par une conférence internationale organisée à Montpellier en mai 2010. Ce grand (...)



Dimension évolutive dans l’étude de la biodiversité : apports des approches phylogénétiques et phylogéographiques

Figure illustrant l’intérêt des approches de phylogénie et de phylogéographie au niveau supra- ou infra-spécifique

La phylogénie et la phylogéographie sont des disciplines qui permettent de décrire et de comprendre les relations évolutives entre des groupes d’organismes, soit entre des populations d’une même espèce (phylogéographie), soit entre des espèces ou même des genres différents (phylogénie). Dans l’UMR

 (...)



Écologie de la santé et biodiversité : les virus influenza aviaires en Camargue

Sarcelles d’hiver en hiver en Camargue.- M. Gauthier-Clerc © Tour du Valat

Les problématiques de santé ont longtemps été limitées à des approches symptomatiques et immédiates sans intégrer les mécanismes écologiques et évolutifs permettant de comprendre le rôle des interactions complexes entre les organismes et leur environnement ou d’anticiper les conséquences des actions

 (...)



Mobilité des animaux et émergence de maladies dans le bétail

Pose d’un collier GPS et collecte d’échantillon sur un buffle du parc national de Gonarezhou au Zimbabwe.-D. Cornélis © Cirad

Le buffle africain (Syncerus caffer), espèce emblématique de la grande faune africaine, présente dans les principales aires protégées d’Afrique, partage avec le bétail et avec l’homme un panel important de pathogènes tels que ceux responsables de la fièvre aphteuse, de la brucellose, de la tuberculose, (...)



Bases génétiques de l’adaptation des vecteurs africains du paludisme au milieu

Gites de développement de larves d'Anopheles funestus, moustique vecteur du paludisme, à Lagdo, Cameroun.-D. Fontenille © IRD

Les vecteurs majeurs de Plasmodium africains sont capables de coloniser des environnements extrêmement différents en Afrique subsaharienne, des savanes arides en bordure du Sahara jusqu'au coeur de la forêt équatoriale, dans les zones rurales, les périmètres agricoles, les villages et les villes. (...)



Capricornes asiatiques et biodiversité

Femelle Anoplophora chinensis

Anoplophora glabripennis et A. chinensis (Coleoptera, Cerambycidae) sont des espèces invasives originaires d’Extrême-Orient. Leurs larves creusent des galeries dans le bois de nombreuses essences à feuilles caduques. Directement et indirectement, les Anoplophora affectent la (...)



Biodiversité et environnements extrêmes en grande profondeur

Mesures électrochimiques in situ sur des communautés hydrothermales profondes à partir du sous-marin Alvin.- ©WHOI/S. Sievert

L’exploration des fonds marins a mis en évidence des communautés profondes riches et abondantes, liées à des ressources localisées et éphémères. Ces communautés, d’abord décrites autour des sources hydrothermales, sont aujourd’hui connues pour une grande variété d’habitats : des sédiments riches en hydrocarbures (...)



 

Principales unités et équipes de recherche impliquées sur la thématique "Origine et évolution de la biodiversité"

Nom de l'unité et lien vers le site web Organismes membres participants ou partenaires Nb. scientifiques Directeur Fiche descriptive
UMR ISE-M : Institut des sciences de l'évolution de Montpellier
Désormais UMR 226, ISE-M a été rejointe par CAVIAR (UR175). Le CBAE a rejoint l'ISE-M en janvier 2015, ainsi que la composante Cirad d'Intrepid.
Cirad, CNRS, IRD, UM 166 Agnès Mignot En savoir plus
UMR CBGP : Centre de Biologie pour la Gestion des Populations Cirad, Inra, IRD, Montpellier SupAgro 52 Flavie Vanlerberghe En savoir plus
UMR BIOM : Biologie intégrative des organismes marins CNRS 15 Hervé Moreau En savoir plus
UR EBCL : European Biological Control Laboratory 9 Lincoln Smith En savoir plus
UMR MIVEGEC : Maladies infectieuses et vecteurs : écologie, génétique, évolution et contrôle
MIVEGEC est issue de la fusion des unités CCPV (UR 16) et GEMI (UMR 165). Elle a pour mission de comprendre les processus de réplication et de transmission des agents infectieux et leurs dynamiques de transmission.
CNRS, IRD, UM 68 Frédéric Simard En savoir plus
UMR DGIMI : Diversité, génomes et interactions microorganismes-insectes
DGIMI regroupe EMIP (UMR 1133) et BIVI (UMR 1231).
Inra, UM 17 Anne-Nathalie Volkoff En savoir plus
UMR BGPI : Biologie et génétique des interactions plante-parasite Cirad, Inra, Montpellier SupAgro 45 Claire Neema En savoir plus
UMR InterTryp : Interactions hôtes-vecteurs-parasites-environnement dans les maladies tropicales négligées dues aux trypanosomatidés
Anciens noms : Trypanosomes, puis : Interactions hôtes-vecteurs-parasites dans les infections par trypanosomatidae
Cirad, IRD 28 Philippe Solano En savoir plus
UMR IHPE : Interaction Hôtes-Pathogènes Environnements
Remplace I2E (Ecologie et évolutions des interactions)/ Ancien nom CBETM -Centre de biologie et d'écologie tropicale et méditerranéenne
CNRS, Ifremer, UM, UPVD 12 Guillaume Mitta En savoir plus
UMR ASTRE : Animal, santé, territoires, risques et écosystèmes
Les anciennes unités Animal et gestion intégrée des risques (Agirs) et Contrôle des maladies animales exotiques et émergentes (Cmaee) se sont rassemblées le 1er janvier 2017 pour créer la nouvelle UMR Astre. La nouvelle unité au service d'une approche intégrée de la santé animale. L'objectif de l'UMR est d’améliorer la santé animale, la santé publique et la sécurité alimentaire au Sud, notamment dans le cadre des changements globaux et des transitions des socio-écosystèmes. L’enjeu majeur est de développer une approche intégrative de la santé : inter-sectorialité et interdisciplinarité autour de l’animal, de l’écosystème et du territoire, dans le cadre des approches One Health et EcoHealth.
Cirad, Inra 65 Thierry Lefrançois En savoir plus

Autres équipes concernées par la thématique "Origine et évolution de la biodiversité"

Nom de l'unité et lien vers le site web Organismes membres participants ou partenaires Nb. scientifiques Directeur Fiche descriptive
UMR LECOB : Laboratoire d'écogéochimie des environnements benthiques CNRS 10 Nadine Le Bris En savoir plus
UMR LSTM : Laboratoire des symbioses tropicales et méditerranéennes Cirad, Inra, IRD, Montpellier SupAgro, UM 24 Robin Duponnois En savoir plus
UMR AMAP : Botanique et bio-informatique de l'architecture des plantes Cirad, CNRS, Inra, IRD,UM 60 Thierry Fourcaud En savoir plus
UMR CEFE : Centre d'écologie fonctionnelle et évolutive CNRS, UM, UPVM, IRD, Montpellier Supagro, Inra 101 Richard Joffre En savoir plus
UPR : Forêts et sociétés Cirad 45 Plinio Sist En savoir plus
UR ENTROPIE : Ecologie marine tropicale des océans Pacifique et Indien
ENTROPIE est une UMR issue du rapprochement des unités CoReUs- Biocomplexité des écosystèmes coralliens de l’Indo-Pacifique (IRD) et ECOMAR (Université de La Réunion et CNRS).
IRD, CNRS 25 Claude Payri En savoir plus

Autres structures concernées

Nom de la structure et lien vers le site web Organismes membres participants ou partenaires Directeur Fiche descriptive
OSU-OREM: L’Observatoire de Recherche Méditerranéen de l’Environnement, École Interne de l’UM, est un Observatoire des Sciences de l’Univers dédié à l’étude des Aléas et de la Vulnérabilité des Milieux Méditerranéens UM, INSU, INEE du CNRS et IRD Nicolas Arnaud  

 

 

Voir aussi...

1. Origine et évolution de la biodiversité2. Biodiversité fonctionnelle3. Sociétés et biodiversité4. Modéliser, scénariser la biodiversité5. La biodiversité, une science citoyenneUnités de recherche, formations et sélection de ressources

 

 

 


 
 

Mise à jour le 20/07/15

 


 




Extrait du site http://www.agropolis.fr/biodiversite/ch1-origine-evolution-biodiversite.php