Diversité phylogénétique

La diversité phylogénétique décrit l’histoire évolutive représentée par un ensemble de taxons. La métrique PD proposée par Faith l’estime par une somme de longueurs de branches sur un arbre phylogénétique. Elle permet ainsi de distinguer deux ensembles qui comptent autant d’espèces, mais représentent des lignées plus ou moins proches.

Ce que mesure la somme des branches

Le calcul considère les branches nécessaires pour relier les taxons étudiés dans l’arbre de référence ; une branche partagée par plusieurs taxons n’est comptée qu’une fois. Les longueurs peuvent représenter du temps évolutif ou une quantité de changements, selon la construction de l’arbre. La valeur n’a donc de sens qu’avec ses unités et sa méthode de calcul.

L’enracinement et le choix des branches incluses font partie de la définition du calcul. La PD ne se réduit pas à additionner séparément tous les trajets de la racine à chaque espèce : cette opération compterait plusieurs fois les branches communes. Une comparaison exige aussi le même périmètre taxonomique, une phylogénie cohérente et une prise en compte des incertitudes sur ses branches.

La diversité spécifique et la diversité génétique des populations décrivent d’autres dimensions du vivant. Une classification taxonomique ou une liste de rangs de taxonomie ne fournit pas, à elle seule, les longueurs nécessaires au calcul.

Complémentarité et conservation

Pour comparer des scénarios de conservation in situ, on peut estimer les branches supplémentaires préservées par un site ou un taxon par rapport à un ensemble déjà protégé. Cette complémentarité dépend de cet ensemble de référence : un taxon très distinct dans une sélection locale peut apporter peu d’histoire évolutive supplémentaire si ses branches sont déjà représentées ailleurs.

La PD aide à raisonner sur la conservation d’une diversité de caractéristiques héritées, y compris des caractéristiques encore inconnues. Elle ne mesure cependant pas directement toutes les fonctions écologiques et ne remplace pas l’examen des menaces, de l’endémisme, de la viabilité des populations ou de la faisabilité des mesures. Les priorités peuvent également changer avec l’échelle spatiale de l’évaluation.

Enfin, plusieurs indices écologiques exploitent les distances phylogénétiques, les abondances ou les distances moyennes entre taxons. Ils répondent à des questions différentes : l’interprétation d’une valeur de « diversité phylogénétique » dépend de l’indice utilisé.