Chapitre 4: Structure et fonctionnement des écosystèmes Flashcards
Écosystème ( 4 points)
- biotope + biocénose ( communauté)
- inclut un compartiment de production primaire
- unié fonctionnelle de relations complémentaires et de transfert et circulation de matière et d’énergie
- La délimitation spatiale de l’écosystème varie, mais elle n’englobe généralement pas la totalité d’un biome.
On peut définir l’écosystème comme l’entité écologique … qui a les propriétés nécessaires pour … la vie *.
minimale
entretenir
Ramené à sa plus simple expression, un écosystème doit au moins comprendre les éléments suivants: (4)
- un environ. Inorg.
- une espece autotrophe/producteur primaire
- un décomposeur
- fluide (air, eau ou les deux)
L’écosystème doit aussi comprendre deux catégories fondamentales de processus:
- un flux d’énergie
- des cycles d’éléments chimiques
Le maintien de la permanence de la vie sur la Terre est une caractéristique des…. et non des …..ou des …..
- écosystèmes
- individus
- populations
• Compartiments principaux de l’organisation trophique d’un écosystème (4)
- les producteurs principaux
- les consommateurs primaires
- les consommateurs secondaire et de rangs supérieurs
- les décomposeurs
La …. est donc la porte d’entrée de l’énergie dans l’écosystème.
production primaire
La productivité d’un écosystème se définit comme le … par …….(écosystèmes terrestres) ou de ……. (écosystèmes aquatiques) et par ………
- gain en matière organique
- unité de surface
- volume
- unité de temps
…..est le taux total d’énergie assimilée par les plantes (par la photosynthèse).
La productivité primaire brute (gross primary productivity GPP)
La productivité primaire brute (gross primary productivity GPP)
…..est le taux total d’énergie assimilée par les plantes (par la photosynthèse).
…..est le taux de stockage de l’énergie sous forme de matière organique (après la respiration par les autotrophes, R).
La productivité primaire nette (net primary productivity NPP)
La productivité primaire nette (net primary productivity NPP) est le
…..est le taux de stockage de l’énergie sous forme de matière organique (après la respiration par les autotrophes, R).
Rapport entre productivité primaire brute et nette:
Productivité primaire nette = productivité primaire brute – respiration par les autotrophes
NPP = GPP – R
À l’échelle de la planète, la productivité dépend dans une large mesure de la…… et des ……
Ces deux facteurs sont interreliés dans leur effet. La productivité est en fait directement liée à ……
- température
- précipitations
- l’évapotranspiration
Les régions les plus productives sont donc …. et …
tropicales
équatoriales
Dans les écosystèmes aquatiques, la, la lumière ….et la teneur de l’eau en …sont déterminants.
- température
- sels minéraux nutritifs
La productivité est donc plus élevée lorsque:
– les eaux sont plus chaudes
– on se trouve plus près de la surface
– les eaux sont plus riches en nutriments (eutrophisation)
la biomasse et la production primaire nette …….considérablement d’un milieu à l’autre. On remarquera que les deux ne sont pas forcément ….
varient
liés.
Je suis la “monnaie énergétique” du vivant”.
Je stocke une partie importante de l’énergie dans des liaisons entre mes ..
ATP
-groupes phosphates.
Les trois voies de fixation du CO2 sont
C3, C4 et CAM
Parle moi de la voie C3
- c’est la voie la plus ancienne et la plus répondue.
- On la nomme ainsi puisque le premier composé synthétisé par cellue-ci est un aide organique à 3 atomes de carbone.
- les végétaux C3 comprend de nombreux espaces cultivéées (blé, soja, chou…)
les algues; tous les arbres et la plupart des especes de végétaux dans les régions tempérées appartiennent au groupe à la voie de synthèse du Carbone ….
C3
Parle moi de la voie en C4
- cette voie est plus récente soit de 30 à 40 millions d’années.
- capable d’utiliser efficacement de faibles quantités de CO2.
- elles ont besoin de 2 fois moins d’eau que les plantes en C3 pour produire une été équivalente de matière sèche.
- exemple : maïs
les plante C4 sont nombreuses dans les régions
arides et tropicales.
Une augmentation de CO2 au de la des valeurs actuelles augmenterai l’efficacité des plantes
C3 et non pas les plantes en C4
Parle moi de la voie CAM
un mecanisme présent surtout chez les plantes à petites productivité,
- de milieux chauds et
- qui permet la fixation nocturne du CO2 lorsque les stomates sont ouverte (= perte d’eau limitée)
L’enrichissement actuel de l’atmosphère en CO2 pourrait mener à ….. entre plantes en C3 et en C4.
un rééquilibrage
Le flux d’énergie transite d’un niveau trophique au suivant au sein de…….
-chaînes trophiques
Il existe deux types de chaînes trophiques:
- les chaînes basées sur …..
- les chaînes de …
- la production primaire et les herbivores
- décomposition, basées sur la matière organique morte et les organismes saprophages
le transfert d’énergie d’un niveau trophique au suivant se fait toujours avec des …..plus ou moins importantes.
pertes
Une partie importante de l’énergie disponible à un niveau trophique donné sert à la … et à …, et le reste, consacré à la ….., n’est généralement pas utilisé au complet au niveau suivant.
- respiration
- l’entretien
- production de biomasse
on dépasse rarement le niveau du consommateur…..
tertiaire
L’énergie traverse les écosystèmes en un
flux
La matière traverse lesécosystème en suivant des
cycles
le.., l’…, l’…,l’… et quelques autres forment l’essentiel de la matière organique. Tous ces éléments circulent au sein des écosystèmes
carbone, oxygène, azote, hydrogène
Les cycles sont qualifiés de …..parce qu’ils impliquent le vivant, la …. et le sol, ainsi que des transformations chimiques
biogéochimiques
roche-mère
Quelles sont les deux types biogéochimiques
cycles gazeux et sédimentaire
Cycles gazeux
Les réservoirs principaux sont ….et les …. Cycles globaux. Principaux cycles gazeux: …, …. et …
- l’atmosphère
- océans.
- CO2, azote, oxygène.
Cycles sédimentaires
Réservoirs principaux dans le…, la … et les….
Provenance initiale de source …., sous forme de sels dissous dans l’eau du sol, des lacs, des rivières et des mers. Donc: lien avec cycle de l’eau. Exemple: phosphore.
sol
roches
minéraux
inorganique
Dans les lacs et étangs, il n’y a pas de sol pour retenir les nutriments. Leur disponibilité dépend fortement du lien entre …et …. Le stockage dans les sédiments en profondeur rend souvent cette matière peu ou pas disponible.
surface
profondeur
Eaux courantes: la rétention est encore plus difficile, souvent possible grâce à la présence de ….. et de….. qui retiennent les détritus en place.
On ne peut pas vraiment parler de cycles
Le mouvement des nutriments prend plutôt l’allure d’une…. allant de l’amont vers l’aval du cours d’eau.
troncs d’arbres
rocs
spirale
Plus la spirale est……, plus les nutriments restent longtemps en un lieu donné.
resserrée
Les écosystèmes côtiers, situés à l’interface entre la terre et la mer, sont parmi les plus …..
productifs
Milieux aquatiques, écosystèmes côtiers:
Les nutriments proviennent:
du sol, par ruissellement
des cours d’eau qui se jettent dans la mer
de la mer elle-même
Les continents reçoivent plus de précipitations qu’ils …
. Le surplus retourne aux océans par….
n’évaporent l’eau
les fleuves et par infiltration
Forme biodisponible d’azote pour les plantes
ammonium NH4+ et Nitrate NO3-
80% de l’atmosphère est composé de N2, .. biodisponible pour les plantes donc • Fixation biologique: N2 donne NH3
non
Le gros du phosphore est maintenu dans les écosystèmes par le cycle … à ces écosystèmes, les plantes sont très économes en phosphores
interne
Une différence majeure entre les écosystèmes terrestres et aquatiques est que dans ces derniers la
zone de décomposition de la matière organique est souvent dissociée de la zone de production primaire.
Spirale resserrée
courants lents et/ou obstacles retenant la matière organique
Spirale ouverte ou relâchée
courants rapides et/ou absence d’obstacles pour retenir la matière organique
Les écosystèmes côtiers, situés à l’interface entre la terre et la mer, sont parmi les plus productifs.
Les nutriments proviennent:
….
–du sol, par ruissellement
– des cours d’eau qui se jettent dans la mer
– de la mer elle-même
océans:
Les courants globaux de surface des océans influencent les patrons de température et …
En général, les mouvements latéraux des masses d’eau de surface n’affectent que les 100 premiers mètres de profondeur.
productivité ainsi que les cycles des nutriments.
Milieux aquatiques, océans:
Sur les côtes ouest des continents, les courants latéraux longent les côtes et se dirigent vers …, tout en étant poussés loin des côtes par l’effet Coriolis.
Cela provoque un effet …des eaux de profondeur riches en nutriments (upwelling), qui remontent en surface.
l’équateur
d’aspiration
