Écosystèmes et biodiversité
Chaînes alimentaires, réseaux trophiques, producteurs, consommateurs et décomposeurs.
Introduction
Les écosystèmes sont des ensembles dynamiques où les êtres vivants interagissent entre eux et avec leur milieu. Au Brevet, tu dois savoir construire et analyser des chaînes alimentaires, comprendre les flux de matière et d'énergie, et expliquer l'importance de la biodiversité. Ce chapitre est essentiel pour les questions de développement durable.
Points clés à retenir
- Un écosystème est formé d'un biotope (milieu physique : sol, eau, climat) et d'une biocénose (ensemble des êtres vivants)
- Les producteurs (végétaux) fabriquent leur matière organique par photosynthèse à partir de matière minérale
- Les consommateurs primaires (herbivores) mangent les producteurs ; les consommateurs secondaires (carnivores) mangent les herbivores
- Les décomposeurs (bactéries, champignons, vers) recyclent la matière organique morte en matière minérale
- Un réseau trophique est l'ensemble des chaînes alimentaires interconnectées dans un écosystème
- La biodiversité comprend 3 niveaux : diversité des écosystèmes, diversité des espèces, diversité génétique au sein d'une espèce
Définitions essentielles
Producteur → Consommateur primaire (herbivore) → Consommateur secondaire (carnivore) → DécomposeurCO₂ + H₂O + énergie lumineuse → Matière organique (glucose) + O₂Matière organique morte → Décomposeurs → Matière minérale (cycle de la matière)À chaque maillon, ~90 % de l'énergie est perdue (chaleur) → moins d'individus aux niveaux supérieursExemples résolus
Dans un écosystème forestier, construire une chaîne alimentaire à partir des éléments suivants : renard, herbe, lapin, champignon décomposeur.
Herbe (producteur) → Lapin (consommateur primaire / herbivore) → Renard (consommateur secondaire / carnivore). Quand le renard meurt, le champignon décomposeur recycle sa matière organique en matière minérale qui nourrit à nouveau l'herbe. Le cycle de la matière est ainsi bouclé.
Expliquer les conséquences de la disparition des abeilles sur un écosystème.
Les abeilles sont des pollinisateurs essentiels. Leur disparition entraînerait une diminution de la pollinisation de nombreuses plantes à fleurs, donc une baisse de la production de fruits et graines. Les herbivores qui se nourrissent de ces plantes seraient affectés, puis les carnivores qui s'en nourrissent. C'est un effet en cascade sur tout le réseau trophique, montrant l'interdépendance des espèces dans un écosystème.
Expliquer pourquoi il y a moins de carnivores que d'herbivores dans un écosystème.
À chaque maillon de la chaîne alimentaire, environ 90 % de l'énergie est perdue sous forme de chaleur (respiration cellulaire). Il faut donc beaucoup d'herbivores pour nourrir un carnivore. C'est le principe de la pyramide des biomasses : la quantité de matière vivante diminue à chaque niveau trophique.
Erreurs fréquentes à éviter
- ✗Oublier les décomposeurs dans la chaîne alimentaire — ils sont essentiels au recyclage de la matière
- ✗Confondre chaîne alimentaire (linéaire) et réseau trophique (ensemble interconnecté de chaînes)
- ✗Penser que les flèches d'une chaîne alimentaire indiquent « qui mange qui » — elles indiquent le transfert de matière et d'énergie (la flèche va de celui qui est mangé vers celui qui mange)
- ✗Oublier que la biodiversité ne se limite pas aux espèces — elle inclut aussi la diversité génétique et celle des écosystèmes
