Thème 3 — Une histoire du vivant · Chapitre 7 — La biodiversité et son évolution
La biodiversité n’est pas un état figé — c’est un processus vivant, en perpétuelle évolution sous l’effet des forces évolutives et, de plus en plus, des activités humaines. Mesurer, modéliser et protéger cette biodiversité est devenu l’un des défis majeurs du XXIe siècle.
Ce chapitre aborde la biodiversité sous trois angles complémentaires. D’abord, comment la mesurer ? Les méthodes d’échantillonnage et notamment la technique de capture-marquage-recapture (CMR) permettent d’estimer la taille d’une population sans la recenser entièrement. Ensuite, comment la modéliser ? Le modèle de Hardy-Weinberg décrit l’équilibre théorique des fréquences alléliques en l’absence de forces évolutives — et permet d’identifier, en s’en écartant, l’action de la sélection naturelle, de la dérive génétique, des mutations ou des migrations. Enfin, comment les activités humaines la perturbent-elles, et pourquoi la protection de la biodiversité est-elle aussi une question de santé publique humaine ?
Au programme
2 topics, 3 leçons, environ 45 min de contenu.
- Estimer la biodiversité — méthodes d’échantillonnage, CMR (quatrième proportionnelle), intervalle de confiance à 95 %.
- Hardy-Weinberg et forces évolutives — équilibre génétique, calcul des fréquences alléliques et génotypiques, conditions d’équilibre, forces évolutives (mutation, sélection, dérive, migration).
- Impact humain sur la biodiversité et One Health — fragmentation, dérive génétique, extinctions, concept Une seule santé (One Health).
Notre approche pédagogique
Ce chapitre fait le lien entre l’écologie des populations, la génétique et les mathématiques. Les calculs de CMR et de Hardy-Weinberg sont traités comme des outils concrets avec des applications numériques. La dimension sociale et médicale de la biodiversité est abordée à travers le concept One Health, qui relie santé animale, santé humaine et santé des écosystèmes.
À qui s’adresse ce cours ?
Aux élèves de Terminale générale suivant l’enseignement scientifique commun. Des notions de probabilités (produit de probabilités indépendantes) et d’algèbre de base sont utiles pour aborder Hardy-Weinberg.
À la fin de ce cours, tu sauras…
- Appliquer la méthode CMR (quatrième proportionnelle) pour estimer l’effectif d’une population
- Calculer les fréquences alléliques et génotypiques selon Hardy-Weinberg
- Identifier les forces évolutives qui écartent une population de l’équilibre de Hardy-Weinberg
- Expliquer comment la fragmentation des habitats affecte la diversité génétique via la dérive
- Définir le concept One Health et expliquer pourquoi la biodiversité est un enjeu de santé publique
