1-2 : La notion d'écosystème

Chapitre 2

La notion d'écosystème

Qu'est-ce qu'un système en écologie ?

Acquis d'apprentissage :

• Définir la biosphère et l'écosystème
• Comprendre la notion d'interaction
• Comprendre les différents types d'interactions biotiques et abiotiques

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Image :"détinition et types d'écosystèmes"www.youtube.com/@projetecolo6516

Élements de définition

La biosphère

Définie comme : "l’ensemble des organismes vivants sur l’ensemble de la planète, incluant toutes ses strates et ses couches". C’est au travers de ce terme que Vladimir Vernadsky, géologue, établira la notion d’écosystème en 1920. Le terme devient par la suite interdisciplinaire, si bien qu’on le retrouve également dans le domaine de l’astronomie, de la météorologie ou encore de la géochimie… Si l’interdisciplinarité du terme qu’est la biosphère revêt de nombreux aspects positifs, notamment dans le domaine de la recherche scientifique, il suscite certaines problématiques. Du fait de son usage très récurrent dans les secteurs scientifiques pour qualifier tel ou tel phénomène, le mot peut, selon certains, devenir particulièrement flou, voire dénué de son origine sémantique et conceptuelle. C’est pourquoi on voit aujourd’hui apparaître de nouveaux termes, comme l’écosphère ou encore la symbiosphère.

Élements de définition

L'écosystème

"la notion la plus fondamentale est (…) la totalité du système (…) incluant non seulement le complexe des organismes mais aussi tout le complexe des facteurs physiques (…), les facteurs de l'habitat au sens large (…)." (Arthur George Tansley, 1935)

De manière plus claire, en écologie scientifique, l’écosystème est l'unité de base du champ d'étude : dans cette discipline, l'écosystème désigne un milieu physiquement délimité, constitué de deux composantes. D'une part, l'on trouve le biotope , un environnement physique, géographique, qui possède des caractéristiques propres, comme sa géologie, sa température, son climat ou encore son taux d'humidité. D'autre part, on a la biocénose qui désigne l'ensemble des êtres vivants en interaction avec le biotope : il peut s'agir d'animaux, de végétaux mais aussi de micro-organismes ou d'êtres humains.

Qu'est ce qu'un système en écologie ?

Luc Abbadie, professeur à l'Université Pierre et Marie Curie

Luc Abbadie met en lumière l'existence de nombreuses rétroactions, positives ou négatives et, sur cette base, souligne l'enjeu que représente l'appréhension de ces boucles systémiques pour une ingénierie écologique.

Approche système

Interactions

Source : UVED, Qu'est-ce qu'un système en écologie ?

Les différents types d'interactions

Les interactions entre le biotope et la biocénose

Le biotope influence la répartition et la densité des êtres vivants dans un écosystème par les facteurs abiotiques. On appelle ainsi tous les paramètres physico-chimiques qui impactent les êtres vivants : température, ensoleillement, précipitations, composition chimique du sol, salinité de l’eau, etc.Chaque espèce est adaptée à une exposition plus ou moins forte à chaque facteur abiotique, ce sont ses préférences. Le taux de croissance de l’espèce est maximal pour une certaine valeur du facteur. Cette valeur varie pour chaque espèce. Les facteurs abiotiques déterminent la répartition des êtres vivants des écosystèmes selon les préférences de chaque espèce.

Les deux grandes familles de facteurs abiotiques :

Les différents types d'interactions

Les interactions biotiques au sein d'un écosytème

Les interactions biotiques désignent toutes les influences que les êtres vivants opèrent les uns sur les autres. On dénombre 4 types d'intéractions biotiques.

Les interactions de compétition

C'est-à-dire la concurrence pour l’accès aux ressources abiotiques, cela se produit quand deux espèces vivant dans le même milieu ont les mêmes préférences.

La compétition peut avoir lieu au sein d’une même espèce, elle est alors intraspécifique

ou entre deux espèces différentes, elle est alors interspécifique.

La relation de compétition est une relation négative pour les deux espèces concernées.

Les différents types d'interactions

Les interactions d'exploitation

La prédation

Le parasitisme

Le parasitisme consiste, pour un être vivant, à prélever la matière organique d’un hôte sans le tuer (ou du moins en le gardant vivant le plus longtemps possible). Généralement, le parasite est de petite taille et vit sur ou dans le corps de l’hôte.

La prédation caractérise le fait de tuer un autre être vivant afin d'ingérer sa matière organique. Seules les espèces dites hétérotrophes la pratiquent. Elle s’applique donc aussi bien aux herbivores (qui se nourrissent de la matière organique produite par les plantes) qu’aux prédateurs.

La prédation influence directement la dynamique de population des espèces en jeu. Elle joue donc un rôle très important dans la régulation des populations des écosystèmes.

Les relations d’exploitation sont positives pour le prédateur et le parasite, et négatives pour la proie et l’hôte.

Les différents types d'interactions

Les interactions de coopération

Le mutualisme

La symbiose

Le mutualisme désigne une relation entre deux espèces qui leur est mutuellement avantageuse : les deux espèces en retirent un bénéfice en nourriture, en protection ou en reproduction.

Le stade le plus poussé de mutualisme est la symbiose. Dans ce type de relation, les espèces sont durablement en contact.

D'autres interactions biotiques

Lorsque la relation entre deux espèces n’est profitable qu’à une seule des deux, on parle de commensalisme.

Lorsque deux espèces vivent dans la plus grande indifférence l’une de l’autre, c'est-à-dire qu’elles coexistent dans un même milieu sans entretenir de relation, on parle de neutralisme.

Les enjeux écologiques et les services écosystèmiques

"Le maintien du fonctionnement des écosystèmes et des services qu’ils rendent à l’humanité fait partie des arguments principaux en faveur de la protection de la biodiversité. Le terme « fonctionnement » réfère aux propriétés et/ou processus biologiques et physiques au sein des écosystèmes, comme par exemple le recyclage ou la production de biomasse. Les « services » représentent tous les bénéfices que les populations humaines obtiennent des écosystèmes, notamment la production de nourriture, la régulation du ruissellement, la pollinisation, etc. " (Regard R3 du 8/10/10, SFE2, N. Mouquet et al)

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La biodiversité est donc une ressource indispensable pour les sociétés humaines via les services écosystèmiques.

Activité : retrouver les bons processus biologiques et physiques de l'écosysème

Partie 1 : Introduction aux enjeux TEDS

Poursuivons notre exploration des enjeux de la Transition Ecologie et du Développement Soutenable avec le module suivant sur :

Qu'est ce que le Climat ?

Crédits Quoa

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