Fiche de révision : Écosystèmes et services environnementaux

📋 Plan du Cours

1. Organisation et fonctionnement des écosystèmes
2. Dynamique et résilience des écosystèmes
3. Interactions entre les êtres vivants
4. Symbioses et bénéfices réciproques
5. Cycles biogéochimiques et carbone
6. Services écosystémiques
7. Pressions humaines sur les écosystèmes
8. Mesurer et limiter les impacts
9. Gestion durable et restauration écologique

📖 1. Organisation et fonctionnement des écosystèmes

🔑 Notions clés & Définitions

• Écosystème : Composé d’une biocénose, d’un biotope et des interactions entre ces deux éléments, notamment les échanges de matière et les transferts d’énergie.
• Une tourbière est une zone humide , colonisée par un végétation spécifique dont les conditions écologiques particulière ont permis la formation d'un sol constitué d'un dépôt de tourbe

★ À maîtriser

📌 Le biotope correspond au milieu de vie et à ses paramètres abiotiques, tandis que la biocénose regroupe les êtres vivants qui y interagissent.

• Les producteurs primaires transforment la matière minérale en matière organique grâce à l’énergie, les consommateurs utilisent cette matière et les décomposeurs dégradent les déchets organiques en reminéralisant la matière.

Compléments

• Les réseaux trophiques relient les producteurs primaires, les consommateurs des niveaux C1 à C3 et les décomposeurs.

💡 Astuce mémo

Biotope = milieu ; biocénose = êtres vivants

📖 2. Dynamique et résilience des écosystèmes

🔑 Notions clés & Définitions

• Climax : État d’équilibre vers lequel évolue progressivement un écosystème dans les conditions définies par le climat.
• Résilience : Capacité d’un écosystème perturbé à reprendre son évolution vers un état d’équilibre.

📝 Points essentiels

• Des perturbations peuvent modifier la succession :
  • les incendies
  • les attaques de champignons
  • les coupes d’arbres

💡 Astuce mémo

Perturbation → résilience → retour vers l’équilibre

📖 3. Interactions entre les êtres vivants

🔑 Notions clés & Définitions

• Valeur sélective : Nombre de descendants d’un individu qui survivent jusqu’à l’âge adulte par rapport à celui des descendants laissés par les autres individus.

★ À maîtriser

📌 La compétition oppose des organismes qui utilisent une même ressource, tandis que la prédation et le parasitisme impliquent qu’un organisme constitue une ressource pour un autre.

• Dans une relation proie-prédateur, l’augmentation des proies entraîne celle des prédateurs, puis la diminution des proies entraîne celle des prédateurs, ce qui permet ensuite aux proies de se multiplier à nouveau.

Compléments

• La compétition peut être interspécifique ou intraspécifique, tandis que les interactions entre espèces sont des relations interspécifiques.

💡 Astuce mémo

Compétition : chacun perd ; symbiose : chacun gagne

📖 4. Symbioses et bénéfices réciproques

🔑 Notions clés & Définitions

• Symbiose : Interaction biotique durable à bénéfices réciproques entre deux organismes.

★ À maîtriser

• Les mycorhizes sont des structures mixtes formées par des champignons du sol et les racines des plantes, et 95 % des espèces végétales présentent des mycorhizes.

• Dans une mycorhize, les hyphes augmentent l’absorption des ressources du sol, la plante améliore sa photosynthèse et fournit une partie de ses glucides au champignon, tandis que le champignon renforce aussi la résistance de la plante aux pathogènes.

Compléments

• Dans un lichen, l’algue ou la cyanobactérie fournit des composés carbonés, tandis que le champignon fournit un environnement, retient l’eau et les minéraux et facilite leur absorption.

💡 Astuce mémo

Un champignon déploie ses hyphes autour des racines

📖 5. Cycles biogéochimiques et carbone

🔑 Notions clés & Définitions

• Cycle biogéochimique : Transport et transformation cycliques d’un élément ou composé chimique entre l’atmosphère, l’hydrosphère, la géosphère et la biosphère.

★ À maîtriser

• La biomasse, les sols forestiers et l’atmosphère sont des réservoirs de carbone entre lesquels s’effectuent des flux dépendant généralement de l’activité de la biocénose.

• Les producteurs primaires soustraient généralement du carbone à l’atmosphère, tandis que les consommateurs en rejettent et que le sol peut stocker du carbone ou en libérer vers l’atmosphère.

Compléments

• Les temps de résidence du carbone dans les réservoirs vont de quelques heures à quelques centaines de millions d’années.

💡 Astuce mémo

Atmosphère → biocénose → sol → atmosphère

📖 6. Services écosystémiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Services écosystémiques : Fonctions des écosystèmes qui procurent des avantages aux êtres humains.

📝 Points essentiels

• Les services écosystémiques comprennent la pollinisation, la régulation des populations indésirables, le recyclage de la matière, la réduction de l’érosion et la fourniture de ressources alimentaires et médicales.

• Les quatre catégories de services écosystémiques sont :

  • les services d’approvisionnement
  • les services d’auto-entretien
  • les services de régulation
  • les services culturels

💡 Astuce mémo

A-A-R-C : approvisionnement, auto-entretien, régulation, culture

📖 7. Pressions humaines sur les écosystèmes

★ À maîtriser

• En France, environ 50 % de la surface des tourbières a disparu au cours des 50 dernières années.

• La tourbe se forme à raison d’environ 1 cm pour 100 ans et n’est donc pas renouvelable à l’échelle humaine.

Compléments

• Les objectifs de l’assèchement des tourbières sont notamment : éloigner les maladies, transformer les zones en espaces agricoles ou résidentiels, récupérer l’eau

💡 Astuce mémo

Surexploitation → habitats dégradés → biodiversité diminuée

📖 8. Mesurer et limiter les impacts

📝 Points essentiels

• La fragmentation des forêts favorise la souris à pattes blanches, qui prolifère en lisière, ce qui augmente la présence de Borrelia burgdorferi et le risque de maladie de Lyme chez l’être humain.

• La déforestation entraîne localement une fragmentation des habitats, une perte de nutriments du sol et une augmentation de l’érosion, tandis qu’elle perturbe globalement le cycle du carbone.

• Les espèces exotiques invasives et la pollution chimique peuvent réduire les espèces indigènes et contribuer à la perte mondiale de biodiversité.

📖 9. Gestion durable et restauration écologique

🔑 Notions clés & Définitions

• Ingénierie écologique : Met les connaissances de l’écologie au service de la préservation ou de la restauration des écosystèmes.

📝 Points essentiels

• La réintroduction du loup à Yellowstone en 1995 a réduit la pression de broutage des cervidés, permettant à la végétation et à la forêt de se régénérer et de créer de nouveaux habitats.

📌 Les actions d’évitement et de conservation biologique préviennent les perturbations anthropiques, tandis que la réduction des impacts et la restauration interviennent après ou pendant la dégradation.

• La gestion durable cherche à concilier l’exploitation rationnelle des ressources, l’activité économique et le maintien de la biodiversité.

💡 Astuce mémo

Éviter → conserver → réduire → restaurer

📊 Tableaux de synthèse

Principales interactions biotiques