TB2CBI | Biologie | Ecologie

TB2CTI – BIOLOGIE ET ENVIRONNEMENT
L'ECOLOGIE
(Synthèse)
Partie de Janvier
(Année académique 2013-2014)
version du 28/09/13
Basé sur le cours de "Biologie – Evironnement", ISIMs, A.GRYSPEERT + prises de notes
Réalisé par Corky Maigre *[*]* (FPMs 173). [email protected]
Haute Ecole de la Communauté Française du Hainaut
INSTITUT SUPERIEUR INDUSTRIEL DE MONS
Campus technique – Type long
BA2

TABLE DES MATIERES
1. Niveau d'organisation en écologie.........................................................................................3
2. Les organismes et leur environnement...................................................................................3
2.1. Facteurs dans un écosystème = facteurs écologiques.......................................................3
2.2. Potentiel écologique................................................................................................... 3
2.3. Le climat................................................................................................................... 4
2.4. Adaptation des organismes..........................................................................................4
2.5. Successions écologiques.............................................................................................4
2.6. Impact des Humains sur les écosystèmes et la biosphère...................................................4
3. Repérage des principaux facteurs écologiques........................................................................5
3.1. Facteurs abiotiques (non-vivants)...................................................................................5
3.2. Facteurs biotiques (vivants)..........................................................................................5
3.3. Le camouflage dans le monde animal...............................................................................5
3.4. Facteurs alimentaires..................................................................................................6
4. Les populations................................................................................................................ 7
4.1. Ecologie des population..............................................................................................7
4.2. Démographie............................................................................................................. 7
4.3. Croissance d'une population.........................................................................................7
5. La dynamique des écosystèmes: Flux d'énergie et cycles des matériaux.......................................9
5.1. Niche écologique.......................................................................................................9
5.2. Relations trophiques dans un écosystème.....................................................................10
5.3. Les pyramides......................................................................................................... 10
5.4. Les cycles biogéochimiques........................................................................................10
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1. Niveau d'organisation en écologie
L'écologie est la science ("logos") qui étudie les relations/interactions entre les organismes vivants entre
eux ou avec leur milieu ("oikos") dans les conditions naturelles
Individu: plus petite partie d'une population
caractéristique de l'espèce (organisme).
Population: ensemble des individus d'une même
espèce vivant dans un espace particulier à un moment
précis.
Communauté: ensemble des populations de différentes
espèces. (effets de prédation et compétition).
Ecosystème: système formé par les relations entre les
éléments biotiques (vivants) et abiotiques (non-vivant)
d'une communauté. (étude des flux géochimiques)
Biome: écosystèmes (terrestres ou aquatiques) soumis à un climat particulier.
Biosphère: Fine couche du globe terrestre où se retrouvent les êtres vivants
ensemble de tous les
écosystèmes.
2. Les organismes et leur environnement
2.1. Facteurs dans un écosystème = facteurs écologiques
•L'autoécologie: études des interactions entre l'organisme et des facteurs inorganiques, abiotiques
(non-vivant).
•La synécologie: études des interactions entre l'organisme et des facteurs biotiques (vivant).
Adaptation des individus (=modifications phénotypiques) ou des espèces (=modifications
génotypiques).
➢Effets de l'environnement sur l'organisme
➢Effets de l'organisme sur l'environnement
Objectifs de l'écologie :
1. Etudier la distribution et l'abondance des organismes
2. Etudier les aspects comportementaux, physiologiques, et morphologiques.
2.2. Potentiel écologique
Le potentiel écologique (ou valence écologique) est la capacité à survivre et à se reproduire.
Un facteur limitant est un facteur écologique qui vient à manquer ou dépasser un des seuils de l'espèce.
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2.3. Le climat
Le climat est le principal facteur de contrôle de la répartition et de la dynamique des écosystèmes.
C'est la succession des états de l'atmosphère en un lieu donné près du sol.
➢Macroclimat: temps qu'il fait (t°, précipitations, vent, pression atm, humidité, ...)
➢Mésoclimat: conditions présentes à l'échelle d'un écosystème (forêt, lac, montagne, ...)
➢Microclimat: condictions présentes à l'échelle de l'organisme (en ville)
Les types de climat dépendent des régions formées par les parallèles à l'équateur.
Globe terrestre divisé en domaines morpho-climatiques.
À l'échelle macroscopique: 4 zones éco-climatiques (type de climat)
1. tropical chaud et humide
2. tempéré humide
3. polaire
4. aride
À l'échelle plus grande: biomes (type de végétation) PHOTO P41
1. biomes terrestres
2. biomes dulcicoles (eaux douces)
3. zones d'un lac
4. stratification thermique d'un lac
5. lac oligotrophe et lac eutrophe
2.4. Adaptation des organismes
Pour vivre dans un biome donné, les organismes doivent être adaptés et réagir contre certains facteurs
abiotique (non-vivant) comme la température, la quantité d'eau disponible, luminosité, ...
Sans ces adaptations, les organismes ne peuvent vivre dans certains biomes.
2.5. Successions écologiques
La succession écologique est une suite de modifications d'une communauté dans le temps
➢Succession primaire: débute sur un sol qui n'a jamais été colonisé et prend très très longtemps
pour atteindre le climax (=maturité).
On part de rien.
Ex: nouvelle île immergente après une éruption volcanique, ...
➢Succession secondaire: se produit dans un secteur perturbé mais qui n'a pas perdu totalement
son sol et sa végétation et prend relativement longtemps pour atteindre le climax (=maturité).
Ex: feu de forêt, ...
2.6. Impact des Humains sur les écosystèmes et la biosphère
L'activité humaine peut influencer le développement des écosystèmes et de la biosphère.
(ex: activités polluantes, activités économiques de déboisement ou pêche commerciale, ...)
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3. Repérage des principaux facteurs écologiques
3.1. Facteurs abiotiques (non-vivants)
Principalement étudiés pour les végétaux.
●Facteurs climatiques
▪la lumière (intensité, longueur d'onde, durée, photopériodisme = alternance
éclairement/obscurité ...)
▪la température (minimale, maximale, optimale)
▪l'eau (pluviosité, hygrométrie)
▪le vent
▪autres (CO2, neige, pression atm, ionisation de l'air, champs électriques, ...)
●Facteurs non-climatiques (roches et sols)
▪conditions topographiques (milieu aquatique, dans le sol, ...)
▪relief
▪cycle érosion-transport-sédimentation
3.2. Facteurs biotiques (vivants)
dû à l'influence des êtres vivants, relations qu'ils entretiennent entre eux.
●Absence de relations 0/0 (Compétition intraspécifique)
pas d'avantages et pas
d'inconvénients.
▪absence totale de relations
▪association indifférent
●Mauvaises relations +/- (Antagonisme
avantages pour l'un et désavantages pour l'autre.
▪La compétition
⇒
domination d'une espèce à cause d'une lutte pour les ressources.
▪L'amensalisme
⇒
utilisation de substances toxiques inhibitrices ou mortelles pour lutter à
distance contre la concurrence spatiale.
▪La prédation
⇒
Utilisation d'une autre espèce comme nourriture.
▪Le parasitisme
⇒
utilisation d'un hôte par une espèce pour se nourrir et se reproduire.
●Relations favorables +/+
avantages pour les deux.
▪Le commensalisme (+/0)
⇒
association qui ne profite qu'à l'une des deux espèces.
▪La synergie (+/0)
⇒
stimulation de l'activité ou du développement d'un organisme par la
présence d'un autre.
▪L'aide mutuelle (+/+)
⇒
coopération, entraide, avantages pour les deux.
▪La symbiose (+/+)
⇒
avantages réciproques et ne peuvent pas vivre l'un sans l'autre.
3.3. Le camouflage dans le monde animal
Défense passive des animaux contre les prédateurs.
•Imitation
•intimidation
•mimétisme
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