À propos de cette page
Ce cours de svt en cinquième sur « Les écosystèmes » suit le programme officiel de svt de cinquième. Il présente les définitions, les propriétés et les méthodes essentielles, accompagnées d'exemples résolus pour bien comprendre. Au programme : Définir un écosystème : biotope et biocénose, Les relations alimentaires : chaînes et réseaux trophiques, Les producteurs et la photosynthèse, Les consommateurs : herbivores, carnivores et omnivores. Chaque notion est expliquée pas à pas, puis mise en pratique grâce à des exercices interactifs, un QCM et une évaluation corrigée. Idéal pour réviser à son rythme, combler ses lacunes et progresser, en autonomie ou avec un professeur. Cours rédigé par un professeur particulier à Marseille pour aider les élèves de cinquième à réussir en svt.
Au programme
1 · Définir un écosystème : biotope et biocénose
2 · Les relations alimentaires : chaînes et réseaux trophiques
3 · Les producteurs et la photosynthèse
4 · Les consommateurs : herbivores, carnivores et omnivores
5 · Les décomposeurs et le recyclage de la matière
6 · Les relations non alimentaires dans l'écosystème
7 · Perturbations et fragilité des écosystèmes
8 · Protection et gestion durable des écosystèmes
1Définir un écosystème : biotope et biocénose
Un écosystème est un ensemble formé par :
- Le biotope : le milieu physico-chimique non vivant (sol, eau, air, température, lumière, etc.).
- La biocénose : la communauté de tous les êtres vivants qui peuplent ce milieu (végétaux, animaux, champignons, micro-organismes).
Définition. Un écosystème = biotope + biocénose. Les deux composantes sont en interaction permanente : les êtres vivants modifient leur milieu, et le milieu influence les êtres vivants.
Les écosystèmes sont très variés : une forêt, un étang, une prairie, un récif corallien, une garrigue méditerranéenne autour de Marseille ou même un arbre mort constituent chacun un écosystème.
Exemple. Dans l'étang de Berre (près de Marseille), le biotope comprend l'eau saumâtre, la vase et les variations de salinité. La biocénose inclut les flamants roses, les anguilles, les algues et les bactéries du fond.
2Les relations alimentaires : chaînes et réseaux trophiques
Dans un écosystème, les êtres vivants se mangent les uns les autres. Ces relations alimentaires s'organisent en chaînes alimentaires et en réseaux trophiques.
Chaîne alimentaire. Suite d'organismes dans laquelle chaque être vivant est mangé par le suivant. Elle commence toujours par un producteur (végétal vert) et est représentée par des flèches signifiant « est mangé par ».
Exemple de chaîne alimentaire :
Herbe → Criquet → Mésange → Épervier → Renard
Réseau trophique. Ensemble de chaînes alimentaires reliées entre elles dans un même écosystème. Il représente plus fidèlement la réalité car la plupart des animaux mangent plusieurs types de proies.
Astuce. Les flèches dans une chaîne alimentaire indiquent le sens du transfert de matière et d'énergie : elles vont du mangé vers le mangeur.
Attention ! Plus un réseau trophique est complexe, plus l'écosystème est stable : si une espèce disparaît, d'autres peuvent compenser.
3Les producteurs et la photosynthèse
Au premier maillon de toute chaîne alimentaire se trouvent les producteurs : les végétaux chlorophylliens (plantes, algues, phytoplancton).
Photosynthèse. Les végétaux utilisent l'énergie lumineuse, l'eau (H₂O) et le dioxyde de carbone (CO₂) pour fabriquer de la matière organique (glucides) et dégager du dioxygène (O₂).
CO₂ + H₂O + lumière → matière organique + O₂
Les végétaux sont dits autotrophes : ils produisent eux-mêmes leur matière organique à partir de matière minérale. C'est la base de toute la vie dans l'écosystème.
Exemple. Dans la garrigue provençale, les chênes kermès, le romarin et le thym captent l'énergie solaire et constituent la base des chaînes alimentaires pour les insectes, les rongeurs et les lézards.
Astuce. La chlorophylle, le pigment vert des feuilles, est l'élément clé qui capte la lumière pour réaliser la photosynthèse.
4Les consommateurs : herbivores, carnivores et omnivores
Les consommateurs sont des organismes hétérotrophes : ils doivent manger d'autres êtres vivants pour obtenir leur matière organique. On distingue plusieurs niveaux :
| Niveau trophique | Régime alimentaire | Exemples |
|---|
| Consommateurs primaires (C1) | Herbivores : mangent des végétaux | Criquet, lapin, vache, chenille |
| Consommateurs secondaires (C2) | Carnivores de 1er ordre : mangent des herbivores | Mésange, renard, grenouille |
| Consommateurs tertiaires (C3) | Carnivores de 2e ordre : mangent d'autres carnivores | Épervier, grand aigle, requin |
| Omnivores | Mangent végétaux ET animaux | Humain, sanglier, ours |
Attention ! Un même animal peut occuper des niveaux différents selon ce qu'il mange. Le renard est C2 s'il mange un lapin, mais C3 s'il mange une belette carnivore.
5Les décomposeurs et le recyclage de la matière
Quand un être vivant meurt, sa matière organique n'est pas perdue : elle est transformée par les décomposeurs.
Décomposeurs. Organismes (bactéries, champignons microscopiques) qui dégradent la matière organique morte (cadavres, feuilles mortes, déjections) en matière minérale (sels minéraux, CO₂, eau). Ce processus s'appelle la décomposition ou minéralisation.
Les matières minérales libérées retournent dans le sol et l'air, où elles peuvent être réutilisées par les végétaux pour la photosynthèse. C'est le cycle de la matière.
- Les décomposeurs sont indispensables : sans eux, la matière organique s'accumulerait et les végétaux manqueraient de sels minéraux.
- Les vers de terre, cloportes et mille-pattes sont des détritivores : ils fragmentent la matière organique avant que les décomposeurs achèvent le travail.
Exemple. Dans une forêt, les champignons comme l'amadouvier décomposent les bois morts. En moins de 10 ans, un tronc tombé est entièrement minéralisé et enrichit le sol en humus.
6Les relations non alimentaires dans l'écosystème
Les êtres vivants entretiennent d'autres types de relations que les relations alimentaires :
| Relation | Description | Exemple |
|---|
| Mutualisme (+/+) | Les deux espèces bénéficient de la relation | Abeille et fleur (pollinisation) |
| Parasitisme (+/−) | L'un profite (parasite), l'autre est lésé (hôte) | Tique sur un chien |
| Compétition (−/−) | Les deux espèces sont en concurrence pour une ressource | Deux espèces végétales pour la lumière |
| Prédation (+/−) | Le prédateur tue et mange la proie | Lynx et lièvre |
Astuce. Dans la garrigue marseillaise, la lavande est pollinisée par les abeilles (mutualisme) qui en retour produisent du miel. C'est un exemple local de service écosystémique.
Ces relations contribuent à l'équilibre de l'écosystème : chaque espèce joue un rôle et influence les autres.
7Perturbations et fragilité des écosystèmes
Les écosystèmes peuvent être perturbés par des causes naturelles ou humaines :
- Causes naturelles : incendies, tempêtes, éruptions volcaniques, sécheresses.
- Causes humaines : déforestation, pollution (eau, sol, air), surpêche, urbanisation, introduction d'espèces invasives.
Espèce invasive. Espèce introduite hors de son aire d'origine qui prolifère et perturbe l'écosystème en chassant les espèces locales ou en modifiant les chaînes alimentaires.
Exemple. La tortue de Floride, abandonnée dans les étangs français, concurrence la cistude d'Europe (tortue indigène) pour les ressources alimentaires et les sites d'insolation.
Attention ! La disparition d'une seule espèce peut avoir des effets en cascade sur tout le réseau trophique. Par exemple, la disparition des loups en France a entraîné une prolifération des cervidés, qui surpâturent la végétation forestière.
L'érosion de la biodiversité fragilise les écosystèmes et réduit leur capacité à se remettre des perturbations (résilience).
8Protection et gestion durable des écosystèmes
Face aux menaces, des solutions existent pour protéger les écosystèmes :
- Aires protégées : parcs nationaux (ex. : Parc national des Calanques à Marseille), réserves naturelles.
- Réintroduction d'espèces : certaines espèces disparues sont réintroduites pour restaurer les équilibres (ex. : le gypaète barbu dans les Alpes).
- Lutte contre les espèces invasives : élimination contrôlée ou surveillance.
- Agriculture durable et pêche responsable : respecter les cycles naturels et les quotas.
- Sensibilisation et éducation : chaque citoyen peut agir à son échelle.
Développement durable. Mode de développement qui répond aux besoins actuels sans compromettre la capacité des générations futures à satisfaire les leurs. Il concilie environnement, économie et social.
Astuce. Le Parc national des Calanques (créé en 2012) est le premier parc national périurbain de France. Il protège des écosystèmes méditerranéens marins et terrestres exceptionnels, à deux pas de Marseille.
La préservation des écosystèmes est indispensable car ils nous rendent des services essentiels : purification de l'eau, pollinisation des cultures, régulation du climat, production d'oxygène.
★À retenir
À retenir — Les écosystèmes :
• Un écosystème = biotope (milieu non vivant) + biocénose (êtres vivants en interaction).
• Les producteurs (végétaux) fabriquent de la matière organique par photosynthèse.
• Les consommateurs (herbivores, carnivores) sont hétérotrophes : ils mangent d'autres êtres vivants.
• Les décomposeurs (bactéries, champignons) minéralisent la matière organique morte → recyclage de la matière.
• Les chaînes alimentaires s'organisent en réseaux trophiques.
• Les êtres vivants ont aussi des relations non alimentaires : mutualisme, parasitisme, compétition.
• Les perturbations humaines (pollution, espèces invasives, déforestation) fragilisent les écosystèmes et réduisent la biodiversité.
• La protection des écosystèmes (parcs naturels, développement durable) est essentielle pour préserver les services écosystémiques.