Interactions et l'environnement
Les écosystèmes sont des communautés au sein desquelles éléments biotiques et abiotiques interagissent.
Les caractéristiques du vivant
Les échanges avec le milieu :
Tout organisme vivant est en mesure de se nourrir et de respirer en puisant de la matière dans son milieu. La nutrition permet d'extraire l'énergie du milieu pour permettre à l'organisme vivant de subvenir à ses fonctions vitales. Une fois ces fonctions remplies, l'organisme va rejeter dans le milieu des déchets et des gaz.
L'organisation en cellules :
Tout organisme vivant est composé de cellules. Certains, comme les bactéries, sont constitués d'une seule cellule. D'autres, comme les animaux et les végétaux, sont formés d'une multitudes de cellules. Quant à la matière non vivante, elle n'est pas composée de cellules.
La reproduction :
Pour assurer la survie des espèces vivantes, tout vivant a la capacité de se reproduire et d'engendrer d’autres êtres vivants qui lui sont semblables.
L'adaptation :
Les vivants peuvent s’acclimater à des changements qui se produisent dans leur milieu grâce à l'adaptation. Celle-ci peut être physique ou comportementale. Peu importe la forme d'adaptation, le but de celle-ci est toujours de permettre aux vivants de survivre dans leur milieu.
Exemple d’adaptation
Les 2 types de papillon sont aussi abondants dans la nature.
Après 1848, à cause des usines qui utilisent le charbon les bouleaus sont couverts de suie et les papillons noirs deviennent les plus nombreux (95%) p.c.q. les blanc ne peuvent plus se camoufler.
La croissance, le développement et la réparation :
Tous les vivants naissent, se développent puis meurent. Leurs cellules se reproduisent, leurs tissus se développent et se régénèrent, et ce, jusqu’à la mort de l’organisme.
Plantes
Animaux
La réaction aux stimuli :
Les stimuli existent sous une multitude de formes : odeur, saveur, couleur, son, chaleur, etc. Les vivants vont réagir de différentes façon à ces stimuli. Ils peuvent être attirés par le stimulus, s'en sauver, crier pour avertir les congénères, attaquer, etc.
Animaux
Plantes
Les populations et les communautés
Besoins fondamentaux des éléments biotiques
Facteurs limitants
L'oxygène
L'eau
Les aliments
L'énergie
Un habitat convenable
Les populations et les communautés
Une espèce est une famille d’organismes capables de se reproduire entre eux.
Une population et un groupe d'individus de la même espèce vivant dans le même milieu.
Une communauté est une association de diverses populations d'espèces vivant dans le même écosystème.
L'écosystème est constitué des interactions entre les populations et les éléments biotiques locaux.
Les producteurs et les consommateurs
Les producteurs
À la base d'une chaîne alimentaire, se trouvent toujours des végétaux chlorophylliens qui sont des producteurs.
Le rôle des producteurs
Les producteurs produisent de l'oxygène
Les producteurs fournissent de la nourriture
Les producteurs fournissent des abris
La photosynthèse
Les producteurs fabriquent leur propre nourriture pour obtenir la matière organique et l'énergie nécessaire à leur survie.
La couleur verte de la plupart des feuilles et du un pigment appelé chlorophylle nécessaire à la réaction chimique.
La photosynthèse est une réaction chimique qui se produit dans les feuilles des plantes grâce à l'action du soleil.
Dans la photosynthèse, les producteurs combinent le dioxyde de carbone et l'eau contenue dans le sol pour former des sucres et de l'oxygène.
Consommateurs
Les êtres vivants qui dépendent des interactions qui existent dans leur écosystème pour combler leurs besoins alimentaires se nomment consommateurs.
Les chaînes alimentaires
La chaîne alimentaire est la relation alimentaire la plus simple. Elle est formée d'une succession d'êtres vivants dans laquelle chaque individu est mangé par le suivant.
Dans cette chaîne alimentaire, chaque être vivant occupe une place précise et constitue un maillon de la chaîne.
Exemple : la sève d'une jeune pousse de rosier (végétal vert) est mangée par un puceron (animal phytophage). Le puceron est mangé par une coccinelle (animal zoophage).
On peut représenter cette chaîne alimentaire de la façon suivante :
La sève d'une jeune pousse de rosier → puceron → coccinelle.
La flèche signifie : « est mangé par ». Le nombre de maillons peut varier d'une chaîne à l'autre : graine → mulot → couleuvre → buse.
Le réseau alimentaire
Le réseau alimentaire est constitué par un ensemble de chaînes alimentaires ayant, entre elles, des maillons communs.
Réseau alimentaire diurne de la forêt
Réseau alimentaire nocturne
Travaux
"L'abre de vie"
La vie d'une mouffette
Exercices
Transfert d'énergie et de la matière dans les écosystèmes
Le transfert d'énergie
Transfert d'énergie
les chaînes alimentaires permettent de comprendre comment dans un écosystème l'énergie se déplace dans un seul sens.
Une pyramide d'énergie représente le transfert d'énergie qui se produit dans chaque interaction alimentaire.
À chaque étape de la chaîne, les organismes consomment une petite partie de l'énergie pour survivre.
Une grande partie est libérée sous forme de chaleur alors qu'une faible proportion est emmagasinée.
Seule énergie emmagasinée (10 %) passe au niveau suivant.
Pyramide d'énergie
Les consommateurs primaires (herbivores et/ou omnivores) se nourrissent uniquement de producteurs.
Les consommateurs secondaires (carnivores et/ou omnivores) se nourrissent uniquement des consommateurs primaires.
Les consommateurs tertiaires (carnivores et/ou omnivores) se nourrissent uniquement des consommateurs secondaires.
Recyclage de la matière
Exercices
La représentation des chaînes alimentaires
Révisions
2.1
2.2
2.3
Les interactions et les changements au sein des écosystèmes
Les écosystèmes se modifient parce que le nombre d'éléments biotiques ou abiotiques qui le composent changent de façon temporaire ou permanente.
Les organismes vivants doivent s'adapter à leur écosystème pour survivre.
La santé et la taille des populations de producteurs et de consommateurs dépendent directement de la disponibilité de facteurs limitants.
La compétition
Les membres d'un certain espèce ont les mêmes besoins que les autres organismes de son espèce.
Cette demande en ressources (ex: nourriture, eau, partenaires de reproduction, espace) provoque une compétition des individus pour ces ressources.
Exemple:
Les loups ont les cerfs comme principale source de nourriture.
Si la population de cerfs est peu nombreuse, et la population de loups est nombreuse, la compétition pour la nourriture s'intensifie entre les loups.
Les espèces envahissantes
Les espèces indigènes sont naturellement présentes dans une région donnée, mais beaucoup d’animaux et de plantes du Canada viennent d’ailleurs.
Une espèce introduite est importée dans un environnement où elle n’était pas présente avant.
Les scientifiques utilisent le terme espèce envahissante pour
désigner les espèces étrangères qui dérèglent les écosystèmes indigènes. Un grand nombre d’entre elles sont plus résistantes que les espèces indigènes
La carpe asiatique 2
La carpe asiatique
Python birman
La succession écologique, le remplacement et l’implantation de nouvelles espèces dans les habitats naturels
La succession écologique
La succession est un processus naturel dans lequel les espèces d'un écosystème sont graduellement remplacées par d'autres.
Dans tout processus naturel de succession, les populations s'adaptent aux changements d'habitat
Seuls les organismes capables de combler leurs besoins fondamentaux survivent.
2 types de succession :
La succession primaire
La succession primaire se produit dans un endroit où il n'y avait aucune auparavant.
Les premières plantes (espèces pionnières) à y prendre racine doivent être assez résistantes pour survivre dans des conditions rudes et dans un sol pauvre en nutriments.
Ces espèces résistantes décomposent la surface des roches et déclenchent le processus de formation du sol.
Parce que les sols sont plus riches en matières organiques d'autres plantes vont apparaître et remplacer les espèces pionnières.
Les différentes espèces animales ou végétales apparaissent l'une à la suite de autres dépendant de leur adaptabilité.
La succession secondaire
La succession secondaire se produit à la suite de la destruction partielle ou complète d'une communauté, à la suite d'un phénomène naturel ou de certaines activités humaines.
La succession secondaires est différente de la succession primaire, car les habitats ont déjà été occupés par des organismes vivants. Donc il y déjà de la matière organique au sol et il peut y avoir aussi des semences en dormance.