cours4- stratégies métaboliques Flashcards
Les microorganismes représentent quel pourcentage de la biomasse?
90%
pyramide de la biomasse des microorganismes?
de haut en bas:
- plantes et animaux
- zooplancton
- algues
La terre:
genre?
Âge?
féminin
4.6 milliards d’année
Pourcentage des gaz de l’atmosphère d’aujourd’hui?
- 78 % Azote
- 21% oxygène
- autres (argon, CO2,H2O,etc)
Pourcentage des gaz de l’atmosphère autrefois?
- 60-90% H2O
- 10-20% CO2
- 0,02-2% N2
- 0% O2
oxygène est-il réactif?
oui
les 4 ères de la Terre + courte description
1) Hadean: vie impossible
2) Archean: conditions chimiques propices à la vie
3) Proterozoic: vie primitive
4) phanerozoique: vie visible
eon Hadéen:
année:
4.8-4.0 milliards d’années
Selon Arthur Tansley, que sont les écosystèmes?
Les écosystème sont les «unités de base de la nature»
Quel serait le premier écosystème?
la cellule
eon archéen année? description vie aérobie ou anaérobie % des gènes actuels apparus?
- 0-2.8 milliards d’années
- Période à laquelle on croit que la vie est apparue. -Beaucoup d’eau
- Température: 40 – 85°C (beaucoup de gaz à effet de serre; le soleil est environ 30% moins fort qu’aujourd’hui)
- Peu ou pas d’oxygène dans l’atmosphère
développement d’une vie anaérobie
apparaître 27 % des gènes actuels
Eon Protérozoïque
année?
2.8 – 0.5 milliards d’années
- Transition à une atmosphère oxygénée
- Déclin des espèces anaérobie (qui vivent en L’absence d’oxygène)
- Bond spectaculaires d’organismes aérobie; évolution rapide d’organismes pluricellulaires, et vers la fin, d’animaux primitifs.
un des plus anciens animaux connus?
Les trilobites.
Eon Phanerozoïque
année?
(“animaux visibles”);
540 Ma-présent
pendant combien de temps (%) la vie sur Terre n’a été que microbienne?
+ de 70%
«Pendant > 70% de l’histoire de la terre la vie a été exclusivement microbienne, menant à des niveaux d’oxygène permettant le développement “récent” d’une vie plus complexe»
Quelques processus écosystémiques de base (originellement limités aux microbes) derrière l’évolution de l’atmosphère
La photosynthèse
La photosynthèse
Fixation de carbone inorganique -abondamment présent dans l’atmosphere- en carbone organique (moyennant un cout en énergie) utilisable pour les besoins métaboliques des organismes
La photosynthèse par ____1____ dans les océans de l’éon __2___ vraisemblablement à l’origine de l’apparition de __3___ sur terre.
- cyanobactéries
- Archéen
- l’oxygène
Pourquoi il n’ y a pas d, accumulation d’oxygène?
Pour une “population” de producteurs à l’équilibre, le total de la production est égal au total de la respiration. Donc pas d’accumulation d’oxygène.
Production primaire brute, GPP?
photosynthèse totale. Ou quantité totale de carbone “consommé’ par les producteurs primaires
Production primaire nette (Net primary production (NPP))?
accumulation de carbone par les autotrophes en excès de la respiration des autotrophes (Ra)
que signifie une production primaire nette positive ?
Une production primaire nette positive signifie donc, en principe, une augmentation de la biomasse
Production nette de l’écosystème (Net ecosystem production (NEP)) =
balance de la production primaire brute et de la respiration de l’ensemble de l’écosystème (Re). La respiration totale de l’écosystème est égale à la somme de la respiration des autotrophes (Ra) et des hétérotrophes (Rh)
Re = Ra + Rh
NEP = GPP – Re; aussi NEP = NPP - Rh
Nom de la Terre
Gaïa
Hypothèse de Gaïa
L’ensemble des êtres vivants sur Terre formerait un vaste Superorganisme – appelé “Gaïa”, d’après le nom de la déesse grecque personnifiant la Terre– réalisant l’autorégulation de ses composants pour favoriser la vie.
La Grande Oxydation
Chaque réaction de fixation d’un atome de carbone libère une molécule de dioxygène, qui est, pour les
organismes vivants primitifs (anaérobie obligatoires), un déchet toxique.
Les cyanobactéries sont responsables d’une des plus grandes extinctions de l’histoire de la terre.
Les cinq étapes de l’évolution de l’atmosphère
étape 1
Pas de production d’O2
Les cinq étapes de l’évolution de l’atmosphère
étape 2
La Grande Oxydation.
L’apparition et l’augmentation rapide de la photosynthèse cause l’accumulation d’O2 dans l’atmosphère et dans l’eau des lacs et océans
Les cinq étapes de l’évolution de l’atmosphère
étape 3
La production d’O2 continue, mais l’O2 se dissout dans les océans et se lie à des minéraux dans le fond des océans et dans la croute terrestre.
Niveaux d’O2 remarquablement stables pendant près d’un milliard d’années.
Apparition et évolution des Eukariotes, qui ont besoin d’au moins 0.2% d’O2 pour leurs besoins métaboliques (aérobies obligatoires). Présence de nitrates (NO3- )utilisables par les eukaryotes
Les cinq étapes de l’évolution de l’atmosphère
étape 4
Augmentation rapide de l’O2 dans l’atmosphère due à:
Les puits chimiques d’O2 sont finalement saturés.
Évolution d’organismes pluricellulaires.
Taux globaux de photosynthèse s’accélèrent car la biodiversité et la biomasse globale augmentent rapidement.
Les cinq étapes de l’évolution de l’atmosphère
étape 5
Apparition des formes de vie modernes au fur et à mesure que l’O2 s’approche des concentrations modernes. Les fortes concentrations d’O2 peuvent favoriser l’efficacité des réactions métaboliques et le développement de nouvelles niches écologiques, mais le lien de cause à effet est contesté.
