Etude d’un écosystème Action de l’homme sur l’environnement

Qu’est ce qu’un écosystème ?

1) Un écosystème est constitué d’une aire géographique (le biotope) et de la communauté vivante qui l’occupe (la biocénose). Le biotope est caractérisé par des facteurs physiques (les reliefs), climatiques et des facteurs chimiques (pH, salinité, taux d’O2…).

• ÉcosystèmeÉcosystème: unité naturelle constitué de tous ses : unité naturelle constitué de tous ses composantes biotiques (animaux, plantes, micro-composantes biotiques (animaux, plantes, micro-organismes) et des facteurs physico-chimiques organismes) et des facteurs physico-chimiques (abiotiques) avec lesquels ils interagissent(abiotiques) avec lesquels ils interagissent

• BiosphèreBiosphère: somme de tous les écosystèmes. : somme de tous les écosystèmes. Contient la lithosphère, l'Contient la lithosphère, l'hydrosphèrehydrosphère et et l'atmosphère.l'atmosphère.

• BiocénoseBiocénose: ensemble des êtres vivants qui : ensemble des êtres vivants qui interagissent entre eux dans un écosystèmeinteragissent entre eux dans un écosystème

• BiotopeBiotope ou ou habitathabitat: région ayant des conditions : région ayant des conditions environnementales cohérentes, et format le environnementales cohérentes, et format le support abiotique d'un écosystème. Le concept support abiotique d'un écosystème. Le concept de biotope a été introduit par le biologiste de biotope a été introduit par le biologiste allemand Ernst Haeckel en 1908. allemand Ernst Haeckel en 1908.

• Nous nous intéresserons dans ce cours à la partie Nous nous intéresserons dans ce cours à la partie de l'hydrosphère constitué par les eaux marines, de l'hydrosphère constitué par les eaux marines, à l'exclusion donc, des zones continentales à l'exclusion donc, des zones continentales dulçaquicoles.dulçaquicoles.

• ÉcologieÉcologie (du grec (du grec oîkosoîkos, la maison et , la maison et logialogia, étude de) est , étude de) est l'étude des interactions entre les organismes et leur l'étude des interactions entre les organismes et leur environnement naturel environnement naturel

• Ce terme fut proposé par Ce terme fut proposé par Ernst HaeckelErnst Haeckel en 1866, mais le en 1866, mais le premier traité d'écologie est attribué au botaniste danois premier traité d'écologie est attribué au botaniste danois Eugenius WarmingEugenius Warming, considéré par beaucoup comme le réel , considéré par beaucoup comme le réel fondateur de cette discipline.fondateur de cette discipline.

• Les interactions entre les organismes et leur environnement Les interactions entre les organismes et leur environnement sont étudiés selon différents aspects par les écologistes :sont étudiés selon différents aspects par les écologistes :

– Écologie des populations : dynamique des populations Écologie des populations : dynamique des populations animales et végétalesanimales et végétales

– Écologie des communautés : interactions entre espèces Écologie des communautés : interactions entre espèces au sein des écosystèmesau sein des écosystèmes

– Écophysiologie: comment les fonctions physiologiques Écophysiologie: comment les fonctions physiologiques des organismes influence la façon dont ils interagissent des organismes influence la façon dont ils interagissent avec leur milieuavec leur milieu

• Les Les biocénosesbiocénoses sont structurées selon les relations proie-prédateur entre les sont structurées selon les relations proie-prédateur entre les différentes espèces qui les constituent. différentes espèces qui les constituent.

• La La chaîne trophiquechaîne trophique décrit la position des organismes au sein d'un système décrit la position des organismes au sein d'un système dynamique qui décrit qui mange qui, qui est mangé par qui.dynamique qui décrit qui mange qui, qui est mangé par qui.

• Les Les producteurs primairesproducteurs primaires sont autotrophes et utilisent l'énergie solaire pour former sont autotrophes et utilisent l'énergie solaire pour former leurs molécules organiques (photosynthèse), ou éventuellement, l'énergie chimique leurs molécules organiques (photosynthèse), ou éventuellement, l'énergie chimique (chimiosynthèse). Il s'agit des plantes (essentiellement des algues dans la mer) et de (chimiosynthèse). Il s'agit des plantes (essentiellement des algues dans la mer) et de certaines micro-organismes, bactéries ou archées.certaines micro-organismes, bactéries ou archées.

• Les consommateur sont hétérotrophes et se nourrissent d'autres organismes vivants.

• Les décomposeurs ou détritivores sont également hétérotrophes, mais ils consomment de la matière organique morte.

• Le passage d'un maillon à l'autre de la chaîne trophique conduit à une consommation et à une production de biomasse (quantité de matière vivante par unité de surface ou de volume).

1.1. Exemple de chaînes alimentaires dans l’écosystème : « la forêt » Exemple de chaînes alimentaires dans l’écosystème : « la forêt »

Herbe Chevreuil Lynx

est mangé par

Musaraigne Renard LynxAraignéeAcariensLarvesNématodes

Racines d’un végétal

autotrophe

autotrophe

hétérotrophe hétérotrophe

hétérotrophe hétérotrophehétérotrophe ………………………………

Producteur Consommateur Iaire Consommateur IIaire …..

Schéma d’une chaîne alimentaire :

est mangé par

5) Les producteurs primaires

Ce sont les êtres vivants qui produisent leur matière organique lors d’une réaction appelée photosynthèse. Ils correspondent aux végétaux chlorophylliens et correspondent au premier maillon des chaînes alimentaires.

6) La photosynthèse correspond à une synthèse de substances organiques réalisée grâce à la lumière. Celle-ci est captée par les chloroplastes qui contiennent la chlorophylle. Grâce à cette énergie lumineuse, en présence d’eau et de sels minéraux (puisés dans le sol à partir des racines et amenés aux feuilles par la sève brute circulant dans les vaisseaux de xylème) et de CO2 (puisé dans l’air), des glucides (matière organique) sont fabriqués et du dioxygène est rejeté. La MO synthétisée circule dans les vaisseaux de phloème.

Les végétaux chlorophylliens sont autotrophes c'est-à-dire qu’ils peuvent fabriquer leur matière organique à partir de matière minérale (eau + sels minéraux),de CO2 et d’énergie (lumière).

chloroplaste

EAU

SELS MINERAUX

LumièreCO2 O2

Matière

Organique

La cellule autotrophe

7) Les animaux, pour produire leur matière, doivent prélever de la matière organique chez d’autres êtres vivants, on les qualifie d’ hétérotrophes.

Tous ces êtres vivants qui produisent de la matière organique à partir de matière puisée chez d’autres êtres vivants sont aussi appelés producteurs secondaires.

Matière

organiqueCellule animale

Matière

organique

8)

•Conservation des zones humides grâce au PLU…

Les zones humides sont caractérisées par une biodiversité remarquable !

Parmi ces PII, on distingue des consommateurs de 1er ordre (phytophage), des consommateurs de 2ème ordre (3 ème maillon de la chaîne)…Les restes d’êtres vivants à leur mort sont dégradés par des décomposeurs (bactéries).

Effet de serre (augmentation de la température due à la présence dans l’atmosphère de gaz à effet de serre), Déforestation et ses conséquences sur l’atmosphère. (Les végétaux chlorophylliens ont un rôle clef dans la régulation de l’effet de serre).