Institut Saint-Boniface Parnasse 1) Définitions Niche écologique : une niche écologique d’un organisme représente l’ensemble des conditions biotiques (interactions avec d’autres organismes) dans lequel celui-ci vit et se perpétue. Biotope : Milieu de vi considérées comme d’un organisme est (température, flore, . adapté, c’est donc un mo or 16 S »ivxto giques sont ies. Le biotope es paramètres est spécialement e. Chaque biotope est également caract ris , en principe, par la faune et la flore qui l’habitent, c’est à dire par une biocénose.
Biocénose : communautés d’organismes vivant dans un écosystème. ?cosystème : ensemble de communautés d’espèces (blocénose), des facteurs du milieu (biotope) et des interactions entre ces composantes au sein d’un habitat. Biodiversité : (z diversité biologique) diversité du monde vivant incluant la variabilité des écosystèmes, des espèces ou des gènes. La biodiversité peut aussi être définie comme étant la diversité biologique qui comprend la variabilité génétique, la diversité des espèces et la diversité des écosystèmes. pontanée d’une communauté dans un environnement stable. Population : C’est un groupe d’individus d’une même espèce qui it dans un même endroit. Communauté : population d’organismes d’espèces différentes qui vivent dans le même habitat. 2) Qu’est-ce qu’un facteur écologique ? Facteur écologique : paramètre physique (climatique notamment), chimique (élément minéral du sol) ou biologique, propre à un milieu, dont les valeurs conditionnent le développement et la survie des indlvidus et des écosystèmes.
Les facteurs écologiques agissent de trois manières différentes sur les êtres vivants : La première est de répartir géographiquement les êtres vivants en éliminant les espèces qui ne sont pas adaptées au territoire. La seconde est d’influencer la densité des espèces en modifiant les taux de mortalité et le taux de fécondité. Ils favorisent des modifications d’adaptation chez certaines espèces. On distingue deux grandes catégories de facteurs écologiques les facteurs abiotiques et biotiques.
Les facteurs abiotiques : sont l’ensemble des facteurs physico- chimiques du milieu qui exercent une influence sur la population vivant dans ce milieu mais qui ne dépendent pas de celle-ci. Les principaux facteurs abiotiques sont : – Climatiques (température, vent… ) – Edaphiques (pH, composition chimique du sol,.. ) Hydrologiques (vitesse du courant, pression… ) Les facteurs biotiques : sont des facteurs qui se présentent dans les populations et qui influ oeraphie de celles-ci. Ce PAGF 16 relations qui existent entre les êtres vivants d’un écosystème.
Les principaux facteurs biotiques sont : Le neutralisme La prédation La coopération La compétition Facteurs écologiques 3) Description d’un écosystème : La mangrove La mangrove est un écosystème de marais maritime dont la température de l’eau varie de 24 à 300C. Elle est très particulière du point de vue du biotope ainsi que du point de vue de la iocénose. Elle est principalement constituée d’espèces igneuses, dont le palétuvier est le plus présent. Sa superficie recouvre à peu près 1 50 000 km2 de notre planète. On la retrouve principalement dans les régions tropicales.
Elles se développent dans des zones de balancement de marées et dans des eaux peu profondes, donc sur les zones côtières et ? l’embouchure de certains fleuves. Rôles : La mangrove sert de nurseries où les animaux marins se reproduisent et où grandissent larves et alevins. Elle procure aux hommes des poissons, plantes médicinales, gibier, bois, Elle a également un rôle de protection de l’éroslon des côtes face aux vagues grâce aux racines en échasse. Ces racines préservent les côtes des raz de marée en absorbant 70 à de la force des vagues. Elles retiennent également les alluvions (déchets à la surface de l’eau).
La manerove a épalement ique en purifiant l’air PAGF lequel elles se trouvent. Ces plantes ont notamment une capacité d’adaptation face à la haute salinité présente (entre 30 et 60mg/l). Le palétuvier, pour ne pas subir l’agression du sel, possède des racines imperméables capables de filtrer l’eau et d’éviter une oncentration trop élevée de sel. Afin de répondre au problème du sol vaseux et très pauvre en oxygène voir à anaérobie (sans oxygène), le palétuvier rouge possède des racines sur échasse (qui ressortent du sol) afin de permettre de capter de l’oxygène dans l’air.
En plus de ce rôle, ces grandes racines permettent une bonne fixation dans le sol vaseux et donc instable. Afin de préserver l’eau douce rare dans son milieu, le palétuvier possède un mécanisme de consenaation de son eau, qui permet de fermer les pores des feuilles qui libèrent de l’eau. Face à la luminosité très importante, le palétuvier a développé un mécanisme permettant d’orienter ses feuilles afin d’éviter la forte exposition au soleil aux heures les plus chaudes.
Le milieu anaérobie possède des bactéries anaérobies qui produisent de l’azote, du fer soluble, des phosphates, des sulfures et du méthane. Ce qui crée un milieu hostile aux nutriments, sans compter le problème de salinité. Face à cela, le palétuvier va récupérer les nutriments nécessaires dans l’air au moyen de ses racines sur échasse. Afin de se reproduire dans ce milieu aqueux le palétuvier possède es graines vivipares (qui germent à même l’arbre) et flottantes afin de faciliter la reproduction et la dispersion.
Il existe une soixantaine de palétuviers et le palétuvier est une des seules espèces capable de vivre dans le milieu propre à la mangrove. La faune : La mangrove abrite de nombreuses espèces d’oiseaux dan 6 propre à la mangrove. La mangrove abrite de nombreuses espèces d’oiseaux dans son feulllage ainsi que des poissons, des crabes et des coquillages dans ses racines. Le périophtalme est un poisson typique des mangroves, il possède des nageoires afin de sortir de l’eau et de e déplacer. Il est également capable de vivre longuement en dehors de l’eau.
Parmi les nombreux animaux de la mangrove, on retrouve notamment l’iguane vert, espece protégée, qui est un reptile végétarien. Il passe la grande majorité de son temps perché dans les arbres. On retrouve également des serpents, des crocodiles, des tortues et des lézards ou des varans. En raison de son milieu très humide, la mangrove est également pleine d’insectes tels que scarabées, coccinelles, charançons, scolytes, fourmis, papillons, libellules, cafards ainsi que des oustiques, des moucherons, des araignées, des acariens et des scorpions (ce ne sont pas des insectes).
Les mammifères ne sont pas absents des mangroves, en effet on y retrouve des singes, des chauves-souris, des ratons-laveurs ou même des tigres du Bengale au Bangladesh, ou encore des cerfs axis. Ily a une interaction entre la faune et la flore. La flore permet ? de nombreux animaux de se protéger, et sert de nurserie où les couples se reproduisent pour mettre au monde leurs petits (80% des espèces océaniques locales passeraient par ces eaux à un moment de leur vie). Elle est également l’habitat de nombreuses espèces d’animaux et une source d’alimentation.
On dit que tous ces êtres vivants vivent en biocénose et appliquent la chaîne alimentaire dans cet écosystème où l’on peut retrouver des éléments de la flore en bas de la pyramide tel que des pousses d’arbres, et des élé PAGF s 6 retrouver des éléments de la flore en bas de la pyramide tel que des pousses d’arbres, et des éléments de la faune au sommet de la pyramide tel que le tigre du Bengale. Cycle de matière et flux d’énergie Dans la mangrove, comme partout ailleurs, les êtres vivants nt besoin d’énergie pour se développer.
La matière est constamment recyclée dans la biosphère tandis que Vénergie nécessite un apport sans cesse renouvelé de la part du soleil. Au sein de la mangrove, Fénergie du soleil est captée par les plantes, principalement le palétuvier, afin d’effectuer la photosynthèse. L’énergie reçue va être utilisée afin de produire de l’énergie dite chimique qui produit notamment du glucose. L’énergie passera par les différents maillons de la chaine alimentaire avec chaque fois une perte d’énergie.
La mangrove fait partie des régions sur terre où la transformation ‘énergie en biomasse est la plus élevée à la surface de la terre. Cela est dû au grand ensoleillement dont bénéficient ces zones tropicales et des conditions favorables telles que la température et l’humidité. Dans la mangrove, les producteurs doivent essentiellement prélever dans l’air les substances (nitrate, phosphate, minéraux, dioxyde de carbone,… ) dont ils ont besoin en raison du milieu anaérobie que représente la mangrove. C’est d’ailleurs pour cette raison que la diversité de végétaux est très faible.
Les consommateurs vont ensuite prélever les substances dont ils ont esoin directement auprès des producteurs (les consommateurs primaires peuvent être consommés par les consommateurs secondaires). Les décomposeurs vont ensuite effectuer leur travail sur les consommateurs en décomposant les tissus morts ce qui va libérer les éléments dans l’env 6 6 sur les consommateurs en décomposant les tissus morts ce qui va libérer les éléments dans renvironnement. Ces mêmes éléments pourront par la suite être réutilisés par les producteurs. Il y a donc un cycle incessant de la matière, comme nous le montre le schéma suivant.
Cycle du carbone : Le cycle du carbone est un cycle biogéochimique, il résulte de mécanismes biologiques et de mécanismes géochimiques. En raison du milieu de la mangrove, les échanges de carbone se font autant au niveau de l’atmosphère que de fhydrosphère. Tout d’abord, il y a des échanges entre l’eau et l’air : du dioxyde de carbone atmosphérique et le dioxyde de carbone dissous dans l’hydrosphère. La grande solubilité du dioxyde de carbone dans l’eau et le grand volume des eaux des océans vont permettre de stocker de grandes quantités de carbone (principalement dans es couches supérieures de l’hydrosphère).
L’équation bilan des échanges entre ces deux milieux est la suivante : C02 + H20 -. H+ + HC03- Les échanges entre l’atmosphère et la biosphère se font par des mécanismes biologiques tels que la photosynthèse, la respiration ou la fermentation. Les échanges se font dans les deux sens. Premièrement, ils y a les dégagements de C02 provoqués par la fermentation, la respiration des bactéries et des animaux ainsi que le dégagement de C02 des végétaux. D’autre part, la photosynthèse fixe le carbone dans la matière organique dite biomasse.
La photosynthèse est un processus bioénergétique qui permet par exemple aux palétuviers, aux algues et à certaines bactéries de synthétiser de la matière organique en exploitant la lumière du soleil. Ce processus va capter du carbone selon l’équation suivante 6C02 + 6H20 + lumière o processus va capter du carbone selon l’équation suivante : 6C02 + 6H20 + lumière C6H1206 + 602 Le charbon, le pétrole et le gaz naturel résultent de la fossilisation de cette biomasse. Dans un écosystème parfait, ces deux échangent opposés devraient s’équilibrer mais c’est rarement le
Les activités humaines viennent participer au cycle du carbone, car elles dégagent des grandes quantités de carbone dans l’atmosphère et perturbent donc l’équilibre des écosystèmes. Elles sont donc une des principales raisons des déséquilibres des échanges de carbone entre la biosphère, les océans et l’atmosphère. Ce carbone dégagé par les activités humaines provient de l’utilisation du carbone fossilisé. Nous verrons plus tard que c’est une des causes principales des problèmes écologiques que nous rencontrons à l’heure actuelle. Voici un schéma simplifié reprenant le cycle du carbone: ?volution des communautés .
Il s’agit de la modification des communautés au cours du temps. Les espèces transforment l’habitat ce qui va permettre l’apparition d’autres espèces. Les communautés biologiques passent par divers stades afin d’arriver à un équilibre appelé climax. Le tout commence sur des zones stériles où les premières formes de vie sont les bactéries. Ensuite apparaissent la mousse et les lichens qui transforment le sol et permettent l’apparition d’herbes, d’arbustes et d’arbres. Avec le temps, ces organismes vont lentement modifier la composition du sol et permettre ‘apparition d’autres espèces ‘us u’à trouver leur équilibre.
Cependant, les activités d vent perturber cet surexplotation du sol, cela peut engendrer un assèchement du sol menant à une désertification. Ce genre de phénomène peut aussi avoir lieu afin de régénérer un milieu détrult suite à une perturbation tel qu’un incendie L’impact du changement climatique sur la mangrove Une augmentation de la température est une des conséquences du changement climatique. Mais cette augmentation de température de quelques degrés entraine une fonte des glaces et donc une augmentation du volume des océans.
Cette hausse du niveau de la mer a un impact très important pour la mangrove car celle-ci est très vulnérable aux variations du niveau des eaux. Cela peut entrainer un accroissement des inondations et l’éroslon du littoral, ainsi qu’une augmentation de la fréquence et de la gravité des tempêtes tropicales. Nous aborderons l’écologie et les solutions apportées aux problèmes écologiques dans le point 4) ci-dessous. 4) Montrer comment l’homme influence l’écosystème choisi : la mangrove L’augmentation de la population dans les régions aux abords des mangroves représente une menace pour celle-ci.
La construction de routes et d’infrastructures peuvent provoquer rérosion et la disparition de la mangrove. L’homme représente également une grosse menace pou l’écosystème. Par exemple, la surexploitation en mer du vivaneau, espèce de poisson, provoque une diminution de la quantité de juvéniles qui grandissent dans la mangrove, ceci provoquerait un déséquilibre dans la chaîne alimentaire de la mangrove. Car les prédateurs de ces jeunes vivaneaux seraient contraints de trouver une autre source d’alimentation pour sa survie. Et inversement les espèces mangées par le vivaneau risqueraient de ‘accroitre trop fortement. es espèces mangées par le vivaneau risqueraient de s’accroitre trop fortement. Suite à une sur-chasse de l’ibis rouge, ce dernier à presque disparu dans les années 80. La mangrove est également menacée par le déboisement. En effet le bois est très recherché comme combustible, mais il sert également lors de construction de maisons ou de bateaux. Dans certains pays les palétuviers, plante majoritaire dans la mangrove, sont tous coupés car ils constituent l’alimentation des chenilles qui peuvent entrainer des démangeaisons chez l’homme.
Ces déforestations sont un désastre tant du point de vue écologique que de l’équilibre de l’écosystème car cela peut provoquer une désertification du territoire et un déséquilibre au niveau du cycle de carbone. En Asie et en Amérique du sud, les mangroves sont abattues pour aménager des bassins où sont élevés de façon intensive poissons et crevettes. Cette pratique très développée en Asie cause le recul des mangroves et la rend un des écosystèmes les plus menacés ! Les mangroves peuvent également être détruites afin de laisser place à des rizières et des exploitations agricoles.
La mangrove est également victime de la pollution industrielle et domestique. Les eaux usées rejetées dans les cours d’eau voisins se retrouvent parfois dans la mangrove. Ce qui entraine une dégradation de la qualité de l’eau car ces eaux usées sont pleines de produits chimiques issus des activités domestiques et industrielles. Ce qui est désastreux d’un point de vue écologique car tous les maillons de la chaine alimentaire finissent par être atteints par cette pollution. A l’heure actuelle, déjà 35% des mangroves de la planète ont disparu. En Inde cette disparition atteint jusqu’à 50%. On peu 16
