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Définir un écosystème : biotope et biocénose
• Le biotope, c'est le milieu non vivant : sol, roche, eau, température, lumière, humidité, vent.
• La biocénose, c'est l'ensemble des êtres vivants : végétaux, animaux, champignons, bactéries.
Le biotope influence la biocénose (une plante de garrigue supporte la sécheresse, pas une plante de marais), et la biocénose modifie le biotope (les racines retiennent le sol, les feuilles mortes l'enrichissent). Un écosystème peut être immense (une forêt, un océan) ou minuscule (une mare, un tronc mort).
Les relations alimentaires : chaînes et réseaux trophiques
Une chaîne alimentaire est une suite d'êtres vivants dans laquelle chacun se nourrit du précédent. Chaque flèche se lit « est mangé par » : elle indique le sens dans lequel circule la matière.
Dans la nature, un animal mange rarement une seule espèce et est mangé par plusieurs. Les chaînes se croisent : leur ensemble forme le réseau trophique de l'écosystème. Chaque étage d'une chaîne s'appelle un niveau trophique.
Les producteurs, point de départ de toute chaîne
Toute chaîne alimentaire commence par un producteur : un être vivant capable de fabriquer sa matière organique à partir de matière minérale (eau, sels minéraux, CO₂) et de l'énergie de la lumière. C'est la photosynthèse.
Les producteurs sont dits autotrophes ; tous les autres, qui doivent consommer de la matière organique déjà fabriquée, sont hétérotrophes. Sans producteurs, aucune matière organique n'entre dans l'écosystème : ils en sont la base.
Les consommateurs : herbivores, carnivores, omnivores
| Consommateur primaire | Mange les producteurs : herbivore (lapin, chenille, escargot, zooplancton). |
| Consommateur secondaire | Mange des herbivores : carnivore (lézard, mésange, sardine). |
| Consommateur tertiaire | Mange des carnivores : buse, renard, thon. Le dernier maillon est le superprédateur, que personne ne chasse. |
| Omnivore | Mange des végétaux et des animaux (sanglier, ours, humain) : il occupe plusieurs niveaux à la fois. |
À chaque niveau, la plus grande partie de la matière consommée est perdue : respiration, déchets, chaleur, mouvements. Seuls environ 10 % se retrouvent dans le corps du consommateur. C'est pourquoi il faut beaucoup d'herbe pour peu de lapins, et beaucoup de lapins pour très peu de renards.
Les décomposeurs et le recyclage de la matière
Feuilles mortes, cadavres, excréments : toute cette matière organique morte est transformée par les décomposeurs. Les détritivores (vers de terre, cloportes, larves d'insectes) la fragmentent ; les champignons et les bactéries achèvent le travail et la transforment en matière minérale : eau, CO₂, sels minéraux.
Les relations non alimentaires dans l'écosystème
Manger et être mangé n'est pas la seule relation entre êtres vivants.
| Compétition | Deux êtres vivants recherchent la même ressource (lumière, eau, nourriture, territoire) et se gênent : deux chênes voisins, deux mâles pour une femelle. |
| Parasitisme | Un être vivant vit aux dépens d'un autre, qu'il affaiblit sans le tuer aussitôt : la tique sur le chien, le gui sur le peuplier. |
| Mutualisme | Les deux partenaires y gagnent : l'abeille et la fleur (pollinisation contre nectar), les champignons du sol et les racines des arbres (eau et sels minéraux contre sucres). Quand l'association est indispensable aux deux, on parle de symbiose : le lichen, formé d'une algue et d'un champignon. |
| Coopération | Des individus de la même espèce agissent ensemble : chasse en meute des loups, colonie de fourmis. |
Équilibres, perturbations et fragilité
Les populations d'un écosystème se régulent mutuellement. Quand les proies abondent, les prédateurs se multiplient ; ils épuisent alors les proies, puis déclinent à leur tour : les effectifs oscillent autour d'un équilibre.
Une perturbation rompt cet équilibre : incendie, tempête, sécheresse, arrivée d'une espèce nouvelle, disparition d'un maillon. Parce que tous les êtres vivants sont interdépendants, l'effet se propage de proche en proche dans tout le réseau. Beaucoup d'écosystèmes savent se reconstruire après une perturbation modérée — c'est leur résilience — mais une perturbation trop forte ou répétée peut les faire basculer durablement.
Protéger et gérer durablement un écosystème
Les écosystèmes rendent des services dont nous dépendons : eau filtrée par les zones humides, pollinisation des cultures, bois, poissons, air purifié, sol fertile. Les gérer durablement, c'est en prélever sans dépasser leur capacité à se renouveler.
- Réserves et parcs : limiter les activités humaines dans les zones les plus riches (Parc national des Calanques, réserves naturelles).
- Gestion raisonnée : quotas de pêche, coupes forestières étalées, pâturage limité.
- Restauration : replanter des haies, remettre en eau des marais, réintroduire une espèce disparue.
- Écosystème = biotope (milieu non vivant) + biocénose (êtres vivants) + leurs relations.
- Chaîne alimentaire : la flèche signifie « est mangé par ». Les chaînes se croisent en un réseau trophique.
- Producteurs (plantes, algues, phytoplancton) → consommateurs (herbivores, carnivores, omnivores). Seuls ~10 % de la matière passent d'un niveau au suivant.
- Les décomposeurs (détritivores, champignons, bactéries) recyclent la matière morte en matière minérale : le cycle se referme.
- Relations non alimentaires : compétition, parasitisme, mutualisme (symbiose), coopération.
- Les populations s'équilibrent (proies/prédateurs) ; une perturbation se propage dans tout le réseau car les êtres vivants sont interdépendants.
- Protéger un écosystème : réserves, prélèvements raisonnés, restauration.
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