Flux de Matière et d’Énergie dans l’Écosystème
Tronc Commun Sciences
Introduction
Un écosystème est un système dynamique où la matière et l’énergie circulent entre les êtres vivants et leur environnement. Ces flux maintiennent l’équilibre écologique et permettent le fonctionnement des réseaux trophiques.
Matière
• Cycles biogéochimiques
• Recyclage permanent
Énergie
• Flux unidirectionnel
• Rendement énergétique
Niveaux trophiques
Producteurs
Consommateurs
Décomposeurs
1. Les Producteurs (Autotrophes)
Équation de la Photosynthèse
6CO2 + 6H2O + lumière → C6H12O6 + 6O2
A. Conversion énergétique
• Captent 1-5% de l’énergie solaire
• Transformée en énergie chimique
• Productivité primaire brute/nette
B. Types de producteurs
Photoautotrophes (plantes, algues, cyanobactéries)
Chimioautotrophes (bactéries des sources hydrothermales)
2. Les Consommateurs (Hétérotrophes)
A. Niveaux trophiques
Primaires (herbivores)
Secondaires (carnivores 1)
Tertiaires (carnivores 2)
Superprédateurs
B. Rendement énergétique
• Loi des 10% (Lindeman)
• Pertes par respiration, chaleur, excrétion
• Pyramides écologiques
3. Les Décomposeurs (Détritivores)
A. Rôle écologique
• Minéralisation de la matière organique
• Recyclage des éléments (C, N, P…)
• Bouclage des cycles biogéochimiques
B. Organismes impliqués
Macrodécomposeurs (vers, insectes)
Microdécomposeurs (bactéries, champignons)
4. Chaînes et Réseaux Trophiques
Comparaison :
Chaîne alimentaire
• Linéaire
• Peu réaliste
• Exemple simple
Réseau trophique
• Complexe
• Plus réaliste
• Interconnexions
5. Cycles Biogéochimiques
A. Cycle du Carbone
• Photosynthèse/respiration
• Combustion fossiles
• Dissolution CO2 océans
B. Cycle de l’Azote
• Fixation atmosphérique
• Nitrification/dénitrification
• Rôle des bactéries
