Biodiversité : enjeux et préservation — Exercices

Identifier, analyser, argumenter. Corrigé en fin de fiche.

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1Les niveaux de biodiversité/ 3 pts

Pour chacune des situations suivantes, indique à quel niveau de biodiversité elle se rapporte : diversité des écosystèmes, diversité des espèces ou diversité génétique.

a) Une forêt tropicale abrite 400 espèces d'oiseaux différentes contre 50 pour une forêt tempérée.
b) Deux loups gris de la même meute ont des séquences d'ADN légèrement différentes.
c) La disparition des zones humides au profit de cultures agricoles réduit la variété des milieux d'une région.

2Lecture de données/ 5 pts

Le tableau ci-dessous présente l'évolution du nombre d'espèces inscrites comme « menacées » sur la Liste rouge de l'UICN.

2000 : 11 046 espèces menacées
2010 : 18 351 espèces menacées
2020 : 35 765 espèces menacées (dont 9 008 en danger critique)

a) Décris l'évolution du nombre d'espèces menacées entre 2000 et 2020.
b) Calcule le facteur de multiplication du nombre d'espèces menacées entre 2000 et 2020.
c) Que traduit cette valeur sur l'état de la biodiversité ?
d) À quoi correspond la catégorie « En danger critique » (CR) sur la Liste rouge de l'UICN ?
e) Ces données suffisent-elles seules à conclure que la biodiversité diminue ? Justifie ta réponse.

3Les facteurs d'érosion/ 4 pts

Associe chacune des situations au facteur d'érosion correspondant parmi : destruction de l'habitat, pollution, espèce invasive, surexploitation, changement climatique.

a) La jacinthe d'eau, introduite en Afrique pour l'ornementation, envahit les lacs et étouffe les plantes aquatiques locales.
b) Le blanchissement des coraux est causé par la hausse de la température des océans.
c) La déforestation en Amazonie détruit chaque année des millions d'hectares de forêt primaire.
d) L'épandage de pesticides sur les cultures entraîne la disparition de nombreux insectes pollinisateurs.

4Mesures de préservation/ 3 pts

Un pays souhaite protéger une population de lynx boréal dont l'habitat a été fragmenté par une autoroute. Deux mesures sont envisagées.

Mesure A : créer un parc national de 50 000 ha autour de la zone de présence du lynx.
Mesure B : construire des passages fauniques (écoducs) sous l'autoroute.
Pour chaque mesure, explique son principe et indique à quel type de stratégie de préservation elle correspond.

5Situation-problème : agriculture et biodiversité/ 5 pts

Un agriculteur exploite 200 ha de monoculture de maïs. Il utilise des insecticides et des herbicides, et a supprimé toutes les haies. Ses voisins pratiquant l'agriculture biologique avec des haies et des jachères observent une biodiversité bien supérieure sur leurs parcelles.

a) Explique pourquoi la monoculture intensive réduit la biodiversité. Cite au moins deux facteurs d'érosion impliqués.
b) Comment les haies et les jachères contribuent-elles à maintenir la biodiversité ?
c) Propose une mesure concrète que l'agriculteur pourrait adopter pour réduire son impact. Justifie ta réponse.

Corrigé détaillé

1Les niveaux de biodiversité

a) \(\text{Comparaison du nombre d'espèces d'oiseaux entre deux milieux}\) \(\text{Diversité des espèces}\)

b) \(\text{Différences de séquences ADN au sein d'une même espèce (loup gris)}\) \(\text{Diversité génétique}\)

c) \(\text{Réduction de la variété des milieux : zones humides remplacées par cultures}\) \(\text{Diversité des écosystèmes}\)

2Lecture de données

a) \(11\,046 \to 18\,351 \to 35\,765\) \(\text{Le nombre d'espèces menacées augmente de façon continue et accélérée sur 20 ans.}\)

b) \(35\,765 \div 11\,046 \approx 3{,}24\) \(\text{Le nombre d'espèces menacées a été multiplié par environ 3,2 en 20 ans.}\)

c) \(\text{Interprétation du facteur multiplicatif}\) \(\text{L'érosion de la biodiversité s'accélère : les activités humaines menacent de plus en plus d'espèces.}\)

d) \(\text{Catégorie CR (Critically Endangered) de l'UICN}\) \(\text{Espèces dont le risque d'extinction dans la nature est jugé extrêmement élevé à très court terme.}\)

e) \(\text{Limite : la liste UICN mesure un risque, non les extinctions effectives}\) \(\text{Ces données indiquent une tendance fiable mais ne mesurent pas directement les extinctions. Elles doivent être complétées par d'autres indicateurs (ex. : Indice Planète Vivante).}\)

3Les facteurs d'érosion

a) \(\text{Espèce introduite concurrençant les espèces locales}\) \(\text{Espèce invasive}\)

b) \(\text{Hausse de la température des océans → stress thermique des coraux}\) \(\text{Changement climatique}\)

c) \(\text{Destruction directe de la forêt primaire}\) \(\text{Destruction de l'habitat (première cause d'érosion de la biodiversité)}\)

d) \(\text{Pesticides → toxicité directe pour les insectes}\) \(\text{Pollution}\)

4Mesures de préservation

Mesure A \(\text{Création d'une aire protégée autour de la zone de présence}\) \(\text{Aire protégée (parc national) : protège l'habitat in situ, limite les activités humaines perturbantes et maintient les ressources alimentaires du lynx. Stratégie : protection de l'habitat.}\)

Mesure B \(\text{Passages fauniques sous l'infrastructure routière}\) \(\text{Corridor biologique (écoduc) : reconnecte les habitats fragmentés, permet les déplacements et les échanges génétiques entre populations isolées. Stratégie : restauration de la connectivité.}\)

5Situation-problème : agriculture et biodiversité

a) \(\text{Monoculture + pesticides + suppression des haies}\) \(\text{La monoculture réduit la diversité des habitats (peu de niches écologiques disponibles). Les pesticides éliminent insectes et plantes adventices (pollution). Ces deux facteurs appauvrissent les réseaux trophiques.}\)

b) \(\text{Haies = habitats refuges et corridors ; jachères = végétation diversifiée}\) \(\text{Les haies offrent des habitats à oiseaux, insectes et petits mammifères, et fonctionnent comme corridors biologiques. Les jachères permettent le développement d'une végétation variée, augmentant la diversité floristique et faunistique locale.}\)

c) \(\text{Mesure proposée avec justification}\) \(\text{Exemple : replanter des haies en bordure de parcelles ou adopter l'agriculture biologique. Ces mesures réduisent la pollution chimique, restaurent des habitats refuges et favorisent les pollinisateurs, améliorant biodiversité et résilience de l'écosystème à long terme.}\)