EXERCICES SUR LES CHAPITRES 54 ET 55 Exercice 1 : Réseaux alimentaires (réseaux trophiques) 1- Voici un réseau alimentaire où chaque lettre représente un organisme. C B A D F E a. Quelle(s) lettre(s) représente(nt) : Les producteurs ? Les herbivores ? Les détrivores ? Les carnivores ? b. Combien y a-t-il de niveaux trophiques dans ce réseau alimentaire ? 2- Identifiez le niveau trophique de chaque organisme sur la figure qui suit. Utilisez les abréviations suggérées.suivantes : Producteurs (P), herbivores (H), carnivores de premier ordre (CpO), carnivores de deuxième ordre (CdO), détrivores (D) Busard Saint-Martin Hibou des marais Rats surmulots Bécasseau d'Alaska et bécasseau minuscule Bruants chanteurs Campagnols et souris Râle gris et canard colvert Musaraignes Grand héron et grande aigrette Invertébrés terrestres (limaces, escargots, vers de terre...) Éperlans et autres petits poissons Plantes terrestres Féry _Automne 2008 Invertébrés aquatiques (crevettes, insectes...) Plantes aquatiques Cours 14 : La dynamique de l'écosystème -1- EXERCICES SUR LES CHAPITRES 54 ET 55 Exercice 2 : Pyramides de productivité 1- En termes de PPN, un mètre carré d’un champ du Tennessee produit en moyenne 270 g de plantes (PPN), 6 g d'herbivores et 0,4 g de carnivores. a. Faites la pyramide écologique correspondante. b. Comment l’appelle-t-on ? c. Calculez l'efficacité écologique du deuxième niveau trophique. d. Calculez l'efficacité écologique du troisième niveau trophique. 2- Les diagrammes ci-dessous représentent deux pyramides de biomasse. ……………………………………………………………………. Figure 54.12 : 1292 Carnivores Herbivores Plantes vertes Tourbière de la Floride Zooplancton Phytoplancton Canal de la Manche Expliquez la signification de l'inversion de la deuxième pyramide par rapport à la première. Féry _Automne 2008 Cours 14 : La dynamique de l'écosystème -2- EXERCICES SUR LES CHAPITRES 54 ET 55 Exercice 3 : Circulation d’énergie et productivité 1- La quantité d'énergie qui se perd d’un niveau à l’autre de la chaîne trophique est fonction du rendement de consommation des consommateurs de la chaîne. Laquelle de ces deux chaînes alimentaires serait la plus efficace écologiquement ? Chaîne A : Herbes et arbustes — chevreuils — loups Chaîne B : Algues vertes et cyanobactéries (phytoplancton) — daphnies et copépodes (zooplancton) — harengs Justifiez votre réponse. 2- 3- 4- Comment appelle-t-on la quantité d'énergie assimilée par les plantes au cours de la photosynthèse ? a) La production primaire nette. d) La production primaire brute. b) Une pyramide d'énergie. e) La productivité secondaire. c) La biomasse mesurable. La quantité d'énergie contenue dans le niveau trophique des herbivores est déterminée par : a) La production primaire brute. b) La production primaire nette. c) La production primaire brute et la production primaire nette. d) Leur efficacité écologique. e) La production primaire nette et leur rendement de consommation. Voici deux pyramides de nombre. Laquelle représente un écosystème où, les producteurs ont une taille supérieure à celle des consommateurs primaires ? a Féry _Automne 2008 b Cours 14 : La dynamique de l'écosystème -3- EXERCICES SUR LES CHAPITRES 54 ET 55 Exercice 4 : Cycle de l’azote 1- Le schéma ci-dessous représente une partie du cycle de l'azote. Indique le sens normal des nutriments par des flèches et identifie les processus impliqués : assimilation, vaporisation, fixation, nitrification, ammonification et dénitrification. Animaux N2 1 Plantes 2 5 1. ……………………………………… N2 N2 4 Cyanobactéries et bactéries des légumineuses et du sol Déchets organiques contenant de lʼazote. 3. ……………………………………… 6 NH 4+ NH 4+ Bactéries nitrifiantes NO 3- 4. ……………………………………… Détrivores 5. ……………………………………… NH 3 NO 2- 2. ……………………………………… 3 6. ………………………………………. Bactéries dénitrifiantes Exercice 5 : Eutrophisation des cours d’eaux 1- Complète le texte qui a pour but de te faire comprendre le grave problème de l'eutrophisation accélérée des lacs. Respiration cellulaire — eutrophe — oligotrophe — plantes aquatiques — décomposées — algues — pauvre — riche — oxygène a. Un lac est relativement en nutriments ; la croissance des producteurs est modérée dans ce lac. Les eaux y sont claires et riches en oxygène. Le ruissellement des terres entraîne les nutriments vers les lacs en enrichissant ces derniers en nutriments. Ce processus cause l'eutrophisation graduelle d'un lac, un processus naturel. Lorsque les eaux de ruissellement proviennent de champs agricoles riches en azote et en phosphate à cause des engrais ou du lisier de porc, ces eaux causent l'eutrophisation accélérée des lacs dans lesquels elles se déversent. b. Un lac est relativement en nutriments. La croissance des producteurs est accélérée dans ce lac ; les producteurs sont : les et les . Lorsque celles-ci meurent, leurs cadavres coulent au fond du lac où, elles sont par la . Cette décomposition épuise l' contenu dans l’eau . Ceci entraîne l'extinction d'espèces exigeantes (en d'oxygène) comme les truites et les dorés. Féry _Automne 2008 Cours 14 : La dynamique de l'écosystème -4- EXERCICES SUR LES CHAPITRES 54 ET 55 2- Denis aime pêcher la truite. Cependant, au lieu des belles truites grises qu'il pêchait jadis, lorsqu'il allait à son chalet en Estrie, il ne réussit à attraper que des crapets soleil, un poisson plein d'arêtes. Convaincu que la disparition des truites est due à un problème de pollution, il demande à son beaufrère, un chimiste, de faire des analyses d'eau du lac. Celui-ci, après quelques prélèvements, lui explique que le taux d'oxygène dissout dans l'eau est très faible, que la température de l'eau est légèrement au-dessus de la normale et que les taux d'azote et de phosphore sont beaucoup trop élevés. Sa soeur, également présente, lui fait remarquer que le paysage a changé. Le tour du lac n'est plus entièrement boisé comme autrefois car, un agriculteur a coupé toute une section de la forêt afin d'y faire pousser du maïs. Elle remarque, également, que l'eau est verdâtre et que les plantes aquatiques couvrant le fond du lac semblent beaucoup plus abondantes qu'avant. a. Quelles sont les conséquences d'un déboisement sur le cycle de l'eau ? b. Pourquoi y a-t-il plus d'azote et de phosphore dans l'eau du lac ? c. Pourquoi l'eau est-elle verdâtre ? Féry _Automne 2008 Cours 14 : La dynamique de l'écosystème -5- EXERCICES SUR LES CHAPITRES 54 ET 55 d. Qu'est-ce qui pourrait entraîner une augmentation de la température du lac ? e. Qu'est-ce qui pourrait expliquer la diminution du taux d'oxygène dans le lac ? f. Est-ce que la compétition pourrait être une cause du déclin de la truite grise ? g. Quels facteurs abiotiques semblent délimiter l'habitat de la truite grise ? Féry _Automne 2008 Cours 14 : La dynamique de l'écosystème -6-
