Exercices : Facteurs Climatiques et Relations Biotiques Tronc Commun Sciences
Exercice 1 : Diagramme ombrothermique
Analysez ce diagramme climatique (températures mensuelles : [5,6,9,12,16,19,22,22,19,14,9,6]°C ; précipitations : [60,55,50,45,40,30,20,25,40,65,70,65]mm) :
a) Déterminez le type de climat
b) Identifiez la période de sécheresse
Solution :
a) Climat tempéré océanique (amplitude thermique modérée, précipitations toute l’année)
b) Juillet-août (P < 2T) : légère sécheresse estivale
Exercice 2 : Étages de végétation
Dans les Alpes à 1800m d’altitude (température moyenne annuelle = 2°C, précipitations = 1500mm/an), quelle formation végétale attendre? Comparez avec le versant sud à même altitude (T°=5°C).
Solution :
Versant nord : Forêt d’épicéas (étage subalpin inférieur)
Versant sud : Prairies alpines ou pinèdes claires (étage alpin)
L’ubac est plus froid et humide que l’adret à même altitude
Exercice 3 : Bilans hydriques
Une station reçoit 800mm/an de pluie. L’ETP annuelle est de 900mm. Calculez le déficit hydrique et expliquez son impact sur la végétation.
Comparez les stratégies d’un renard polaire (Alopex lagopus) et d’un fennec (Vulpes zerda) face aux contraintes thermiques.
Solution :
Adaptation
Renard polaire
Fennec
Oreilles
Petites (limite déperdition)
Grandes (dissipation)
Pelage
Épais, isolant
Fin, clair (réflexion)
Comportement
Réduction surface exposée
Activité nocturne
Exercice 6 : Courbes de survivance
Comparez les courbes de survivance (I, II, III) pour :
a) Un arbre tropical
b) Un poisson océanique
c) Un mammifère à soins parentaux
Solution :
a) Courbe I (forte mortalité juvénile)
b) Courbe II (mortalité constante)
c) Courbe III (faible mortalité juvénile)
Exercice 7 : Productivité primaire
Une forêt tempérée a une NPP de 1200 gC/m²/an. Sachant que 45% de la matière est ligneuse (C/N=200) et 55% foliaire (C/N=40), calculez l’immobilisation annuelle d’azote.
La productivité dépend surtout de l’eau et de la température
Exercice 9 : Changement climatique
Si la température moyenne augmente de 3°C, comment évoluerait la distribution :
a) D’une espèce arctique stenotherme?
b) D’une espèce eurytherme généraliste?
Solution :
a) Réduction drastique de l’habitat (déplacement vers le nord/altitude limité)
b) Extension potentielle si pas de barrières compétitives
Exercice 10 : Microclimats
Comparez les conditions microclimatiques (T°, HR, lumière) entre :
a) Le couvert et le sous-bois d’une forêt
b) L’adret et l’ubac d’une vallée alpine
