Sciences naturelles ECOLOGIE page 1 Module – Ecologie Les influences que subissent les êtres vivants viennent d’une part de facteurs qui ne sont pas liés à d’autres êtres vivants (facteurs physico-chimiques et facteurs climatiques) que l’on nomme les facteurs abiotiques et des relations entres les êtres vivants (les facteurs biotiques). 1. Facteurs abiotiques 1.1 Facteurs physico-chimiques Structure du sol Elle dépend de la quantité respective de chacune des couches qui compose le sol : • Litière : couche superficielle principalement constituée de végétaux morts • Humus : couche formée de matières organiques en décomposition • Roche-mère : couche minérale (en profondeur) = écorce terrestre Nature chimique du sol L’acidité et la présence de sels minéraux, par exemple, influencent la flore. Exemples : Les myrtilles ne poussent que sur des sols acides, les orties se développent préférentiellement aux endroits riches en azote (par exemple où le bétail se tient souvent (excréments azotés) ). Facteurs climatiques Les facteurs climatiques principaux sont : • • • • la lumière la température l’eau le vent Macroclimat : à l’échelle d’une région ; microclimat : à l’échelle d’un petit endroit. Sciences naturelles ECOLOGIE page 2 La lumière C’est un facteur très important pour les végétaux. Certains animaux ont également une préférence pour l’ombre ou la forte lumière. Exemples : Fougère : ………………………………………………………………….………………………….…………………………………….. Cloportes : ………………………………………………………………….……………………………………………………………… La température La température a une influence déterminante sur la répartition des êtres vivants sur le globe. C’est également le cas au niveau de microclimats. Exemple : Répartition des végétaux en fonction de l’altitude et de la latitude. L’eau Les précipitations déterminent l’eau disponible dans le sol. Le type de sol détermine à son tour la quantité d’eau qui s’évapore et celle qui est absorbée puis transpirée par les végétaux. Les précipitations déterminent donc l’humidité de l’air. L’eau représente ……………….. du poids des êtres vivants. Elle se renouvelle constamment, aussi bien chez les végétaux que chez les animaux. La capacité des êtres vivants à éviter de perdre de l’eau est très variable et déterminante pour les conditions qu’ils sont capables de supporter. Par exemple, une grenouille perd dix fois plus d’eau qu’un lézard du désert. Sciences naturelles ECOLOGIE page 3 Le vent En plus de son action directe qui peut être destructrice ou au contraire bénéfique (transport des grains de pollen, …), le vent modifie l’humidité de par l’accroissement de l’évaporation qu’il provoque. Les vents déplacent des masses d’air et peuvent provoquer des précipitations sur certains versants de montagne. 2. Les facteurs biotiques 2.2 Relations intraspécifiques (…………………………….……………………………………………………) Compétition La compétition peut être très marquée entre végétaux ou animaux d’une même espèce. Exemples : Jeunes arbres colonisant une clairière : compétition pour la lumière .................................................................................................................................................................................................. Dans certains cas, les ressources peuvent êtres réparties selon une organisation sociale. Exemples : ……………………………………………………………………. Coopération Chez les animaux, il s’établit souvent une coopération entre les individus d’une même espèce, que ce soit pour la recherche de nourriture, la protection contre un prédateur ou d’autres tâches sociales. Exemples : Buffles : .................................................................................................................................................................................................. ....................................................................................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................................................................................... Loups : ..................................................................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................................................................................... Sciences naturelles 2.3 ECOLOGIE page 4 Relations interspécifiques (………………………….………………..……………………………………) Symbiose C’est une relation entre deux espèces où chacune tire un avantage de la relation. Exemples : Le lichen Association entre une algue et un champignon : l’algue utilise le CO2 rejeté par le champignon. Elle fabrique des sucres et rejettent du O2. Les sucres et l’O2 sont utilisés par le champignon. Prédation La prédation décrit toute relation « mangeur – mangé », que la proie soit végétale ou animale. Le prédateur vit libre et tue sa proie, pour la manger. Exemple : ........................................................................................................................................................................ Exemple d’évolution de populations de prédateur et de proie : Nombre d’individus temps A long terme, une relation comme la prédation a un rôle bénéfique, car les êtres vivants victimes des prédateurs sont les plus faibles, ce qui conduit à une sélection naturelle en laissant les animaux les plus vigoureux. Sciences naturelles ECOLOGIE page 5 Parasitisme Le parasitisme est une relation de dépendance obligatoire. Le parasite, à un moment de sa vie, se fixe sur ou dans l’hôte (généralement plus grand) et en principe ne le tue pas. Les parasites sont : • spécifiques à leur(s) hôte(s) : ils ne s’attaquent pas à des espèces différentes • très prolifiques : faible taux de survies des descendants (il faut trouver un hôte) • des organismes simplifiés : ils ont des organes en moins pour des fonctions assurées par l’hôte (par exemple, la digestion) Exemples : Gui :.................................................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................................................. Taenia : .......................................................................................................................................................................................................... .............................................................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................................................. 3. Adaptations En général, les êtres vivants possèdent des caractéristiques favorables à leur environnement, comme par exemple la forme du poisson qui facilite ses déplacements dans l'eau. Ces caractéristiques sont des adaptations au milieu. Elles peuvent être de trois types : morphologiques, physiologiques ou éthologiques. Adaptations morphologiques Ce sont les adaptations de la structure (forme) des êtres vivants. Exemples : .............................................................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................................................. Sciences naturelles ECOLOGIE page 6 Adaptations physiologiques Ce sont les adaptations qui concernent le fonctionnement des êtres vivants. Exemples : .............................................................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................................................. Adaptations éthologiques Ces adaptations concernent le comportement de l’être vivant. Exemples : .............................................................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................................................. Camouflage Il est parfois difficile de repérer des êtres vivants qui ont la même couleur et le même aspect que le milieu dans lequel ils vivent. Ce camouflage leur permet : • d’échapper à leurs prédateurs • de ne pas être vus par leurs proies. Par exemple, une espèce de mante religieuse (insecte vorace) blanche attend ses proies perchée sur une fleur blanche, confondue au milieu des pétales. Autres exemples : .............................................................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................................................. Sciences naturelles ECOLOGIE page 7 Mimétisme Il existe des animaux dont les couleurs très voyantes devraient les rendre facilement repérables par leurs prédateurs et qui pourtant ne sont presque pas attaqués. Cette observation s’explique par le mécanisme du mimétisme : Certains animaux inoffensifs ont l’apparence d’animaux d’espèces dangereuses ou toxiques. Ils sont « protégés » par leurs couleurs et leurs formes. Exemple : Certaines mouches ressemblent à des guêpes. Syrphe du groseillier Straiomye caméléon Guêpe germanique Autre exemple : .............................................................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................................................. Sciences naturelles ECOLOGIE page 8 4. Ecosystème Ainsi, du plus petit organisme à l’animal complexe ou au végétal, on voit que pour chaque être vivant correspond une certaine place dans l’environnement qu’il occupe en fonction de ses habitudes (nocturne, diurne,…) et de ses préférences (carnivore, végétarien, végétal du désert ou plante aquatique,…). Cette « place » est liée à ses adaptations et sa présence à un endroit dépend des autres êtres vivants qui s’y trouvent (influence positive ou négative) ainsi que des facteurs abiotiques qui y règnent. Un système d’êtres vivants qui vivent de façon autonome dans un endroit donné est appelé écosystème. Cette notion comprend à la fois la communauté d’êtres vivants et les facteurs abiotiques qui agissent sur eux. Représentations schématiques des influences qui agissent sur une espèce : exemple de la grenouille (ci-contre) et de la cigogne (ci-dessous) FACTEURS ABIOTIQUES topographie structure du sol température précipitations lumière nourriture prédateurs homme relation interspécifique relation intraspécifique FACTEURS BIOTIQUES parasites
