Calculateur d'indice de biodiversité

Mesurer la biodiversité ne consiste pas seulement à compter les espèces ; il s'agit d'évaluer la répartition de la vie. L'indice de diversité de Shannon H est dérivé de l'entropie de l'information de Claude Shannon : H = -Σ p_i ln p_i. En écologie, cela mesure l'incertitude dans la prédiction de l'espèce d'un individu choisi au hasard. Si un écosystème est dominé par une seule espèce, l'incertitude est faible et l'indice de Shannon est proche de zéro. Si les espèces sont également abondantes, l'incertitude et la diversité sont maximisées. De même, l'indice de Simpson mesure la probabilité que deux individus sélectionnés au hasard appartiennent à la même espèce. En traduisant la diversité biologique en termes thermodynamiques et informatiques, les écologistes peuvent évaluer mathématiquement la stabilité et la résilience des écosystèmes.

Deux communautés peuvent compter le même nombre d'espèces tout en étant radicalement différentes. Une parcelle avec 90 individus d'une espèce et un seul de quatre autres a la même richesse (S = 5) qu'une parcelle de 20 individus chacune, mais bien moins de diversité réelle, car une espèce écrase toutes les autres. C'est pourquoi cet outil affiche l'équitabilité (indice J de Piélou) à côté du simple décompte : la diversité tient à la répartition des individus, pas seulement au nombre d'espèces présentes.

La dominance de Simpson λ = Σpᵢ² est mathématiquement identique à l'indice de Herfindahl-Hirschman que les économistes utilisent pour mesurer la concentration du marché : les autorités de concurrence appliquent cette même somme de parts au carré pour juger si une fusion crée un monopole. Une faible diversité écologique et un marché monopolisé sont, arithmétiquement, la même chose. Fait piquant, Edward Simpson a présenté l'indice en 1949 après avoir été briseur de codes à Bletchley Park pendant la guerre.