Ecosystèmes

Biologie-Ecologie Ecosystèmes
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Ecosystèmes
TABLE DES MATIERES
I. Facteurs écologiques : ..................................................................................................................... 2
1. Facteurs abiotiques (facteurs physico-chimiques) ...................................................................... 2
2. Facteurs biotiques ....................................................................................................................... 2
II. Ecosystème ...................................................................................................................................... 2
1. Biocénose .................................................................................................................................... 2
2. Biotope ........................................................................................................................................ 3
3. Ex d’interactions entre communauté et biotope ........................................................................ 3
4. Ex d’écosystèmes......................................................................................................................... 3
5. Organismes autotrophes ............................................................................................................. 3
6. Organismes hétérotrophes ......................................................................................................... 3
7. Climax .......................................................................................................................................... 3
8. Ecocomplexe................................................................................................................................ 3
III. Les chaînes alimentaires .................................................................................................................. 4
1. Producteurs primaires PI ............................................................................................................. 4
2. Producteurs secondaires PII ........................................................................................................ 4
a. Consommateurs primaires C1 (ou de 1er ordre) ...................................................................... 4
b. Consommateurs secondaires C2 (ou de 2nd ordre) ................................................................. 4
c. Consommateurs tertiaires C3 (ou du 3ème ordre) .................................................................... 4
d. Parasites .................................................................................................................................. 4
e. Détritivores et décomposeurs ................................................................................................. 4
3. Chaînes alimentaires et réseaux trophiques ............................................................................... 5
a. Elimination des prédateurs ..................................................................................................... 5
b. Introduction d’espèce dans un biotope étranger ................................................................... 5
IV. Bioaccumulation .............................................................................................................................. 5
1. Bioaccumulation directe = Bioconcentration .............................................................................. 6
2. Bioaccumulation indirecte = Bioamplification ............................................................................ 6
V. EXERCICES ........................................................................................................................................ 6
1. Biologie et écologie de la Huppe Fasciée .................................................................................... 6
2. Les mangroves, des forêts menacées de disparition .................................................................. 7

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I. Facteurs écologiques :
Tout élément existant dans un milieu et susceptible d’agir directement sur les êtres vivants.
Milieu = environnement abiotique (non vivant) et biotique des êtres vivants.
1. Facteurs abiotiques (facteurs physico-chimiques)
Ils varient dans l’espace (d’un lieu à l’autre) et dans le temps (saison).
• Température
• Humidité
• Lumière
• Vent
• Eau : débit, température
• Sol : pH, porosité, composition (ex : [Ca]…), éléments toxiques ([Zn] ; [Ni]…)
2. Facteurs biotiques
Interaction du vivant sur le vivant (voir cours sur Interactions Trophiques) :
• Ressources alimentaires
• Relations trophiques de prédation
• Coopération
• Compétition
• Parasitisme
• …
II. Ecosystème
= Unité écologique formée par le milieu et les organismes qui y vivent = Ensemble formé par une
communauté d'êtres vivants en interaction avec leur environnement (= biocénose + biotope +
interactions)
1. Biocénose
Ensemble d’êtres vivants (végétaux, animaux, microorganismes…) coexistant dans un espace
écologique donné (biotope) = Communauté (ensemble de populations) d’espèces différentes
interagissant les 1 avec les autres dans un même habitat.

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2. Biotope
Milieu de vie défini par des caractéristiques physiques et chimiques relativement uniforme.
3. Ex d’interactions entre communauté et biotope
Biocénose sur biocénose
Pollinisation – Prédation écureuil sur noix
Biocénose sur biotope
Barrage de castor
Biotope sur biocénose
Pluie sur végétaux - Canicule
Biotope sur biotope
Pluviométrie ↗ hygrométrie
4. Ex d’écosystèmes
LAC
FORÊT
Biotope
Eau (température, composition,
pH, turbidité), luminosité
Sol (pH, composition), vents,
température, humidité,
luminosité
Biocénose
Poissons, microorganismes
aquatiques, grenouille, diptère
végétaux aquatiques, algues,
plancton, oiseaux…
Arbres, arbustes, mousses,
fougères, lichens, insectes,
mammifères, oiseaux…
5. Organismes autotrophes
Ils produisent leur matière organique (MO) à partir de matière minérale. Ex : plantes
chlorophylliennes, cyanobactéries, bactéries sulfureuses.
L’énergie nécessaire provient de la lumière (photosynthèse) = photoautotrophie, ou de l’énergie
libérée par des réactions chimiques = chimioautotrophie.
Deux types de matières minérales sont utilisées : d'une part le dioxyde de carbone CO2 dont la
réduction produira les biomolécules avec incorporation d'azote et d'autres éléments
(Soufre, phosphates…), d'autre part un réducteur fournissant les électrons nécessaires à la
réduction du dioxyde de carbone et dans certains cas l'énergie (H2O, H2S, H2, S, CH4,
NH3/NH4+…).
6. Organismes hétérotrophes
Ils produisent leur matière organique à partir de MO préexistantes qu’ils consomment. Ex : la
plupart des animaux.
7. Climax
Etat d’équilibre d’un écosystème en pleine maturité.
8. Ecocomplexe
Ensemble d’écosystèmes en interactions.

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III. Les chaînes alimentaires
1. Producteurs primaires PI
Organismes autotrophes (en général des plantes, mais aussi des bactéries chlorophylliennes) =
Point de départ indispensable de l’écosystème par la matière organique végétale qu’ils produisent.
2. Producteurs secondaires PII
Organismes hétérotrophes = Consommateurs
a. Consommateurs primaires C1 (ou de 1er ordre)
Ils se nourrissent directement de PI = phytophages.
Ex : Herbivore, frugivore, granivore, nectarivore, omnivore, (saprophage)
b. Consommateurs secondaires C2 (ou de 2nd ordre)
Ils se nourrissent aux dépends des C1.
Ex : Carnivore, insectivore, piscivore, charognard, omnivore
c. Consommateurs tertiaires C3 (ou du 3ème ordre)
Ils se nourrissent des C2 et capturent leurs proies à l’affût (ex : buse), en vol (ex : faucon), à la
nage (ex : loutre), à la course (ex : lionne). On les appelle supercarnivores.
Il peut exister des C4, C5, C6…
Un animal peut appartenir à plusieurs niveaux. Ex : Buse = C2 qd elle mange un grillon, C3 qd elle
mange une taupe, C4 qd elle mange une vipère.
d. Parasites
Ils peuvent se situer en bout de chaîne malgré leur petite taille.
Ex : Tique = C5 qd il parasite un rapace C4. Bactérie = C6 si parasite une tique C5. Virus = C7 s’il
parasite une bactérie C6.
e. Détritivores et décomposeurs
Ce sont des consommateurs particuliers, qui sont eux-mêmes mangés par de nombreux
prédateurs.
Détritivores (macroscopiques) : 1ers a décomposer la MO en découpant et consommant les
déchets, cadavres…
• Nécrophages = mangent les cadavres. Ex : Coléoptères, diptères.
• Coprophages = mangent les excréments. Ex : Bousier.
• Saprophages = mangent les végétaux en décomposition. Ex : Cloportes.
• Géophages = rôle dans l’humidification. Ex : Ver de terre, arachnides, collemboles.
Décomposeurs (microscopiques) : achèvent le processus de minéralisation = Bactéries,
champignons, protozoaires = « vrai décomposeurs »

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Décomposeurs = détritivores + « vrais décomposeurs ».
Rôle capital : redonnent les éléments minéraux pour réutilisation.
3. Chaînes alimentaires et réseaux trophiques
Une chaine alimentaire n’est jamais isolée. Elle fait partie d’un réseau trophique faisant intervenir
de nombreuses interactions entre les êtres vivants et leur interdépendance dans le même milieu.
Réseau trophique = ensemble des interactions d’ordre alimentaire entre les êtres vivants d’un
écosystème = Ensemble de chaînes alimentaires. Ex d’interactions : prédation, parasitisme,
décomposition de la matière organique, consommation de plantes.
Sur un schéma : → = « est mangé par »
Intervenir sur la chaine alimentaire peut provoquer des conséquences « inattendues » du fait des
réseaux trophiques complexes.
a. Elimination des prédateurs
Les prédateurs prélèvent les malades, plus âges, plus jeunes en surnombre… = sélection naturelle
permettant de garder une population saine et résistante. Ex :
• Disparition de la loutre → forte mortalité chez des poisons, due à un parasite.
• L’extermination des coyotes → prolifération des lapins qui ont fait beaucoup de dégâts en
Pologne
b. Introduction d’espèce dans un biotope étranger
Il existe un danger de prolifération lorsqu’il n’existe pas de prédateur naturel dans le nouveau
biotope. Ex :
• Lapins en Australie → Prolifération et nombreux dégâts
• Lapins sur les îles Kerguelen dans le but « d’offrir » de la nourriture aux éventuels naufragés
→ consommation importante de végétaux modifiant la végétation et favorisant l’érosion.
• Introduction involontaire du phylloxera par des vignes venues des Etats-Unis.
• Introduction du ragondin (élevé pour sa fourrure et relâché par l’éleveur suite à un manque
de demande).
• Introduction du frelon asiatique.
La réintroduction d’espèces disparus d’un lieu peut aussi avoir des impacts positifs par la
régulation d’espèces ayant proliféré. Ex :
• Loups dans le Parc de Yellowstone (Youtube)
IV. Bioaccumulation
= Accumulation d’une substance chimique (oligo-éléments utiles ou indispensables ou toxiques
indésirables) dans les tissus (vivant ou inerte, ex : écorce, coquille…) d’un organisme vivant, à la
suite de son absorption à partir du milieu de vie ou de sa consommation de nourriture contaminée.
Il y a bioaccumulation lorsque l’organisme absorbe cette substance plus vite qu’il ne l’élimine.
= Phénomène par lequel certaines substances, présentes dans un milieu, pénètrent les organismes
et s’y concentrent progressivement au fil des chaînes alimentaires.
Ex de contaminants :