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Biodiversité et évolution du monde vivant

De
220 pages
L’objectif de ce livre est de présenter un panorama général des êtres vivants qui constituent la biodiversité. Notre connaissance du monde vivant est récente, elle s’est forgée il y a 150 ans avec la découverte que les espèces se sont transformées au cours des temps géologiques.
En rompant avec des croyances fixistes, force a été de constater que le « livre de la vie » avait une histoire presque aussi longue que celle de notre planète Terre.
Après de brefs rappels sur les origines de la vie et la répartition du vivant, l’ouvrage fait le point sur les grandes étapes des classifications scientifiques. La place de l’homme, une espèce comme les autres dans le processus de l’évolution, y est redéfinie à travers les découvertes les plus récentes de la biologie évolutive. Un chapitre entier est consacré à l’étude de la biodiversité, depuis une approche globale, jusqu’à ses différents niveaux (gènes, espèces, écosystèmes). Un accent est mis sur les enjeux stratégiques que représente la préservation de la biodiversité pour l’avenir de l’humanité.
David Garon et Jean-Philippe Rioult sont docteurs en pharmacie et maîtres de conférences en botanique, mycologie et biotechnologies à l’Université de Caen Basse-Normandie.
Jean-Christophe Guéguen est docteur en pharmacie, pharmacien industriel et consultant en ressources végétales.
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L e s c a h i e r s d e la biodiversité
PACES (UE 7, UE spécique Pharmace) Pharmace Booge
Capes-Agrégaon
Biodiversité et évolution du monde vivant David Garon, JeanChristophe Guéguen, JeanPhilippe Rioult
Préface de JeanMarie Pelt
Illustrations de JeanChristophe Guéguen
Les cahiers de la biodiversité
BIodIversIté et évolutIon du monde vIvant
David Garon Jean-Christophe Guéguen Jean-Philippe Rioult
Préface de Jean-Marie Pelt
Illustrations : Jean-Christophe Guéguen
I
Cet ouvrage s’adresse aux étudiants en première année commune des études de santé (PACES) ; aux étudiants suivant un cursus pharmaceutique, scientifique ou médical ; aux élèves-ingénieurs ; aux candidats au CAPES, à l’agrégation et aux enseignants en SVT. Il est destiné aussi à un plus large public, curieux du monde vivant qui nous entoure…
Illustration de couverture :Les girafes et la sélection naturelle, dessin de J.-C. Guéguen.
Imprimé en France ISBN : 978-2-7598-0838-0
Tous droits de traduction, d’adaptation et de reproduction par tous procédés, réservés pour tous pays. La loi du 11 mars 1957 n’autorisant, aux termes des alinéas 2 et 3 de l’article 41, d’une part, que les « copies ou reproductions strictement réservées à l’usage privé du copiste et non destinées à une utilisation collective », et d’autre part, que les analyses et les courtes citations dans un but d’exemple et d’illustration, « toute représentation intégrale, ou partielle, faite sans le consentement de l’auteur er ou de ses ayants droit ou ayants cause est illicite » (alinéa 1 de l’article 40). Cette représentation ou reproduction, par quelque procédé que ce soit, constituerait donc une contrefaçon sanctionnée par les articles 425 et suivants du code pénal.
© EDP Sciences 2013
Les auteurs
Davîd Garones doceur en pharmace, doceur de ’Unversé Joseph Fourer – Grenobe, mare de conérences habé à drger des recherches à ’UFR des Scences Pharmaceuques de ’Unversé de Caen Basse-Normande. ï ensegne a bodversé, es scences végéaes e ongques. Ses ravaux de recherche en sané-envronnemen on d’abord poré sur a bodépouon de sos conamnés pus  s’es orené vers ’éude de ’écooge, a dversé e a oxcé des mosssures ssues de marces végéaes e de boaérosos.
Jean-Chrîstophe Guéguenes doceur en pharmace, pharmacen ndusre, dpômé de a Facué de Pharmace Pars V René Descares. ï a ravaé sur a recherche de subs-ances naurees (mcrobennes, végéaes e anmaes) d’nérê pharmacoogque. ï es conérencer dans puseurs unversés où  ensegne a chme des subsances naurees e a bodversé. ï es aueur, co-aueur e usraeur de puseurs ouvrages sur a boa-nque, es panes médcnaes e es panes à parum.
Jean-Phîîppe Rîoutes doceur en pharmace, doceur de ’Unversé de Caen Basse-Normande, mare de conérences à ’UFR des Scences Pharmaceuques de ’Unversé de Caen Basse-Normande. ï ensegne a bodversé, es scences végéaes e ongques. Après des ravaux de recherche en chme hérapeuque e en mycooge,  s’es orené vers ’éude de a mycodversé e des champgnons desruceurs des bos ouvrés.
À gauche :Jean-Christophe Guéguen. Au centre : David Garon. À droite : Jean-Philippe Rioult.
Sommaire
Sommaire
Préface. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Avant-propos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Introductîon générae. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Le monde vîvant. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . Généraés. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Les orgnes du monde vvan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .La vîe : la quêe d’un réplîcaeur unîversel. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .La vîe : plusîeurs scénarîos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .La vîe : une successîon de vîcoîres. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Réparîîon du vîvan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .La dîicîle noîon d’espèce. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Dîversîé des modes de vîe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .En résumé. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Documen annexe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Évaluaîon des connaîssances . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Élémens de bîblîographîe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Bîodîversîté. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . DéInîîon e aspecs mulîormes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Les enjeux de la bîodîversîé. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Des enjeux socîéaux. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Des enjeux économîques aux quesîons phîlosophîques. . . . . . . . . . . .L’écologîe : scîence des écosysèmes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Naîssance e rayonnemen d’une dîscîplîne. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .L’écosysème : un sysème dynamîque . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Vïï
ïX
1
9 10 19 19 21 26 34 40 45 50 51 52 54
57 58 60 60 65 67 67 69
V
BIODIVERSITÉ ET ÉVOLUTION DU MONDE VIVANT
Perurbaîons des écosysèmes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .DéInîîon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Les exîncîons de masse dans l’hîsoîre de nore planèe. . . . . . . . . . .Les changemens globaux. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Conclusîon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .En résumé. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Documen annexe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Évaluaîon des connaîssances . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Élémens de bîblîographîe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Casser e vîvant : a ongue route vers ’évoutîon. . . . . . . . . . . . . . . . .ïnroducîon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Premîères ébauches de classîIcaîon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .La Préhîsoîre. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .L’Anîquîé. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Le Moyen Âge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .La Renaîssance. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Vers les classîIcaîons modernes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Premîères approches scîenîIques. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Les nauralîses sur le erraîn. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .E l’învîsîble devîen vîsîble. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .L’évoluîon enre en scène. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Darwîn : évoluîon ou révoluîon ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Haeckel e l’arbre du vîvan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .En résumé. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Documen annexe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Évaluaîon des connaîssances . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Élémens de bîblîographîe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Casser e vîvant après Darwîn. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Les hérîîers de Darwîn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Gradualîsme e équîlîbres poncués. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Co-évoluîon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .L’exapaîon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Conîngence e décîmaîon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .La conesaîon de l’évoluîon : 150 ans de conroverses. . . . . . . . .ClassîIcaîon phylogénéîque. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .ïnroducîon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI
73 73 74 80 84 84 86 86 89
91 92 92 92 95 98 99 102 102 103 107 117 125 136 143 144 146 148
151 152 152 162 166 168 173 177 177
Sommaire
Reracer ’hsore du monde vvan grâce aux caracères. . . . . . . . . . .Méhodes de cassîcaon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Des osses ben vvans. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .L’arbre phyogénéque du vvan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .La pace de ’homme. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .En résumé. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Documen annexe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Évauaon des connassances. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Éémens de bbographe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
178 179 182 185 188 195 196 197 199
Index. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201
VII
Les auteurs remercIent Madame Natacha Heutte et MonsIeur CyrIlle Guéguen pour leur aIde à la réalIsatIon des graphIques, aInsI que Madame BénédIcte Hoppenot pour son aIde lors de la relecture du manuscrIt.
Préface
Préface
Les ouvrages consacrés à a booge, noammen à ’évouon e à a bo-dversé, son nombreux e se suven à un ryhme éonnan, souven en angue angase. Pouran ceu-c se déache du o. N’ayons pas peur des mos :  es exceponne ; exceponne par e degré d’érudon de ses aueurs, par a qua-é des exes e des usraons, par a précson e ’acuaé des normaons qu’ nous vre.
En ermes smpes, es aueurs saven nous rendre compréhensbes des noons dIces comme cees concernan es nouveaux modes de cassîcaon des êres vvans par exempe. C’es à ravers a dversé des anges d’approche que ce chaenge s’avère un pen succès. ï s’ag anô de rérospecves hs-orques comme cee consacrée aux orgnes de a ve, anô de exes cours de ecure ace dans a mesure où s se ocasen sur un pon précs comme ’hsore de « ’amadou e de a marse du eu » ou encore cee du « ra, de a puce, de a pese, de ’homme… e du bubon ». Le exe es émaé de caons d’aueurs connus, judceusemen choses pour écarcr es noons auxqueesees se réèren e de déînons remarquabemen ben mses en page par des encars approprés. Les usraons enîn son de a pus grande quaé souven penes d’humour e aègen a ecure.
Ce vre sera un gude préceux enre es mans des éudans, de a cence jusqu’à a hèse, mas auss pour des personnes concernées ou néressées par ces noons modernes : ’évouon e a bodversé. Es- encore beson de consuer d’aures ouvrages ou de navguer sur nerne pusque ’essene es d c e je n’magne pas qu’on eû pu meux are.
Je ne doue pas un seu nsan que e eceur ne parage mes senmens car ce vre m’appara comme une réérence nconournabe, une sore de vre cue qu’on en à porée de sa man. Je orme donc e vœu qu’ connasse e pen succès qu’ mére.
Jean-Mare PELT Présden de ’ïnsu Européen d’Écooge Proesseur Honorare de ’Unversé de Mez
IX
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