Comprendre les écosystèmes et les cycles biogéochimiques

Nourrir les relations

Les organismes établissent des relations avec leur milieu de vie pour obtenir la matière et l'énergie nécessaires à leur nutrition.

Les producteurs, les consommateurs et les décomposeurs

• Producteurs (autotrophes) : Ils fabriquent leur propre matière organique à partir de matière inorganique.
• Consommateurs (hétérotrophes) : Organismes qui se nourrissent de matière organique provenant d'autres êtres vivants. Il existe des herbivores, des carnivores et des omnivores.
• Décomposeurs : Organismes hétérotrophes qui se nourrissent de détritus et les convertissent en composés inorganiques.

La chaîne et le réseau alimentaire

La chaîne alimentaire : Elle se compose d'une série d'organismes linéairement ordonnés.

Réseau trophique : Ensemble de chaînes alimentaires reliées entre elles au sein d'un écosystème.

Biomasse et production

La biomasse est la quantité de matière organique présente dans un niveau trophique ou un écosystème. La production est l'augmentation de cette biomasse par unité de temps :

• Production primaire nette (PPN) : Augmentation de la biomasse des producteurs (calculée par la photosynthèse brute moins la respiration).
• Production secondaire nette (PSN) : Augmentation de la biomasse aux niveaux des consommateurs (calculée par l'ingestion moins la respiration et les déchets).
• Production nette de l'écosystème (NEP) : Accumulation de biomasse dans un écosystème sur une période donnée.

Pyramides écologiques

Elles représentent graphiquement les caractéristiques des niveaux trophiques :

• Pyramide de production ou d'énergie : Chaque rectangle représente l'énergie emmagasinée.
• Pyramide de biomasse : Basée sur la masse de chaque niveau. Peut être inversée dans les écosystèmes aquatiques.
• Pyramide des nombres : Représente le nombre d'individus par niveau trophique.

Les cycles biogéochimiques

Ce sont les processus de circulation des éléments chimiques entre la matière inerte et les êtres vivants.

Le cycle du carbone

• Les plantes et algues capturent le CO2 atmosphérique pour le convertir en composés organiques.
• Le carbone circule à travers les niveaux trophiques.
• La respiration des êtres vivants rejette le carbone dans l'atmosphère.
• La combustion et les sédiments (charbon, pétrole) influencent également ce cycle.

Le cycle de l'azote

• Les plantes utilisent l'azote sous forme de sels dissous dans l'eau.
• Certains organismes fixent l'azote atmosphérique pour le rendre assimilable.
• L'azote organique est transformé par des bactéries du sol en nitrates.
• L'activité humaine (engrais) intervient également dans ce cycle.