1. La biodiversité et la richesse spécifique

La biodiversité est la diversité du vivant. On la décrit à trois niveaux :

• la diversité des écosystèmes : savane, forêt dense, mangrove, lac, champ… ;
• la diversité des espèces : le nombre et la variété des espèces présentes dans un milieu ;
• la diversité génétique : les différences entre individus d'une même espèce (par exemple les nombreuses variétés de mil, de riz ou de mangues).

Une espèce regroupe des êtres vivants qui se ressemblent et qui peuvent se reproduire entre eux en donnant des descendants fertiles.

La richesse spécifique, notée \(S\), est le nombre d'espèces différentes recensées dans un milieu donné. Elle ne tient pas compte du nombre d'individus de chaque espèce : celui-ci s'appelle l'abondance.

2. Les rôles fonctionnels des espèces

Le rôle fonctionnel d'une espèce est ce qu'elle fait dans le fonctionnement de l'écosystème :

• Producteurs : les végétaux chlorophylliens (herbes, baobab, karité, algues) fabriquent leur matière organique à partir de la lumière, de l'eau, du dioxyde de carbone \(\ce{CO2}\) et des sels minéraux.
• Consommateurs : les animaux se nourrissent d'autres êtres vivants. Les consommateurs primaires sont herbivores (cob, criquet), les consommateurs secondaires mangent des herbivores (lion, aigle, araignée).
• Décomposeurs : champignons, bactéries, termites et vers de terre transforment les cadavres, excréments et feuilles mortes en sels minéraux réutilisables par les plantes.
• Pollinisateurs et disperseurs : les abeilles transportent le pollen des fleurs de manguier ; certains oiseaux, chauves-souris et singes dispersent les graines des fruits qu'ils mangent.

Le schéma ci-dessous construit, étape par étape, le réseau d'une savane comme celle du parc du W ou de la Pendjari. Une flèche signifie « est mangé par » ou « fournit de la matière à ».

3. Les interactions entre espèces

Une interaction est une relation entre individus d'espèces différentes (ou de la même espèce) qui modifie leur survie ou leur reproduction. On la classe selon l'effet sur chaque partenaire : il gagne, il perd, ou il n'est pas affecté.

• Compétition (les deux perdent) : deux espèces utilisent la même ressource limitée. Les mauvaises herbes et le maïs se disputent l'eau, la lumière et les sels minéraux ; lions et hyènes se disputent les mêmes proies.
• Prédation (l'un gagne, l'autre perd) : le prédateur tue et mange sa proie. Le lion et le cob, la coccinelle et les pucerons.
• Parasitisme (l'un gagne, l'autre perd) : le parasite vit aux dépens d'un hôte, en général sans le tuer rapidement. Le Striga, plante parasite, se fixe sur les racines du mil et du sorgho et leur prend eau et sels minéraux ; la tique se nourrit du sang des bovins.
• Mutualisme (les deux gagnent) : l'arachide ou le niébé et leurs bactéries fixatrices d'azote ; l'abeille qui se nourrit du nectar et pollinise la fleur ; le lichen, association d'un champignon et d'une algue.
• Commensalisme (l'un gagne, l'autre n'est pas affecté) : le héron garde-bœuf suit les troupeaux et attrape les insectes que les bœufs font fuir en marchant.

flowchart TD
A[Interaction entre deux espèces] --> B[Les deux perdent]
A --> C[Un gagne et un perd]
A --> D[Les deux gagnent]
A --> E[Un gagne et autre neutre]
B --> B1[Compétition]
C --> C1[Prédation]
C --> C2[Parasitisme]
D --> D1[Mutualisme]
E --> E1[Commensalisme]

4. Diversité, interactions et stabilité des communautés

Une communauté est l'ensemble des populations d'espèces différentes qui vivent dans un même milieu et interagissent. Elle est dite stable quand elle résiste à une perturbation (sécheresse, maladie, feu de brousse) ou retrouve rapidement son état après.

• Plusieurs espèces pour un même rôle : si plusieurs pollinisateurs visitent une plante, la disparition de l'un d'eux est compensée par les autres. On parle de redondance fonctionnelle.
• Des rôles variés : producteurs, consommateurs et décomposeurs assurent ensemble la circulation de la matière. Si un rôle manque, le cycle se bloque.
• Les prédateurs régulent : en mangeant les herbivores, ils évitent que ceux-ci ne détruisent toute la végétation.
• Un réseau plutôt qu'une chaîne : un prédateur qui a plusieurs proies peut se reporter sur une autre si l'une devient rare.