★ À maîtriser
Compléments
La biocénose rassemble des populations d’espèces différentes qui interagissent.
La nutrition permet les flux de matière et d’énergie entre les organismes des différents niveaux trophiques.
Les pertes d’énergie, notamment respiratoires, correspondent à un rendement indiqué de 40 % et expliquent le nombre relativement faible de niveaux trophiques.
Les biomes terrestres cités comprennent les milieux arctiques et subarctiques, les milieux tempérés et les milieux tropicaux et subtropicaux, avec notamment la toundra, la taïga, les forêts tempérées, les maquis méditerranéens, les forêts tropicales, les savanes, les mangroves et les prairies inondées.
Un réseau d’organismes reliés à leur milieu, traversé par des flux
★ À maîtriser
Les zones de transition offrent une diversité d’habitats sur des espaces restreints et servent notamment de lieux d’habitat pour de nombreuses espèces, dont des auxiliaires des cultures.
En servant de corridors, les zones de transition favorisent le passage des animaux entre habitats, les échanges d’individus entre populations et, par conséquent, le brassage génétique.
L’ombrage de la ripisylve rafraîchit et oxygène l’eau, réduit la lumière disponible pour les algues et limite ainsi l’eutrophisation.
Dans les espaces artificialisés, la ripisylve forme un corridor qui protège la rivière et contribue à la régulation qualitative et quantitative des eaux ainsi qu’au maintien de la biodiversité aquatique.
Compléments
Les zones de transition peuvent jouer un rôle de filtre, comme la ripisylve, et de zone-tampon, comme les lisières.
Les zones de transition sont des éléments majeurs de connectivité entre les écosystèmes et leur gestion aide à lutter contre la fragmentation des habitats, une cause majeure du déclin de la biodiversité.
La ripisylve protège les berges contre l’érosion.
La ripisylve dissipe le courant en freinant l’eau et en limitant les problèmes en aval.
La ripisylve constitue une zone-tampon qui épure l’eau et contribue à préserver sa qualité.
La ripisylve facilite les échanges d’eau entre la rivière et l’aquifère grâce à ses racines, favorisant la recharge de la nappe.
La ripisylve est une zone ressource et de refuge pour la faune aquatique.
La ripisylve produit de la matière organique qui génère de l’humus favorable aux prés et aux champs voisins.
La ripisylve produit un effet brise-vent qui bénéficie aux champs et aux élevages.
La largeur de la ripisylve dépend largement du fonctionnement hydrologique de la rivière, qui l’influence et avec laquelle elle interagit.
Plus d’ombrage → eau plus fraîche et moins d’algues
★ À maîtriser
Une haie brise-vent protège jusqu’à une distance de 15 à 20 fois sa hauteur et peut améliorer le rendement des cultures.
Les haies contribuent au piégeage des nitrates et des pesticides et limitent l’érosion pluviale en retenant la terre emportée par les eaux de pluie.
Les haies favorisent la biodiversité en fournissant abri, refuge et sites de reproduction, et servent de corridors pour les déplacements.
La lisière est une source de biodiversité, une zone de gagnage pour le gibier et un refuge pour les auxiliaires des ravageurs forestiers.
Compléments
Une haie brise-vent favorise le bien-être animal en été comme en hiver, limite le piétinement, protège le fourrage et capte puis restitue la chaleur.
Une haie bioclimatique plantée autour d’une maison peut protéger du froid hivernal et de la chaleur estivale, avec un gain d’énergie.
Une haie perpendiculaire à la pente retient l’eau et peut contribuer à la création de sources.
Les haies abritent des prédateurs de ravageurs, notamment l’hermine, le renard et la vipère, et constituent une alliée de l’agroécologie.
Les haies fournissent plusieurs produits :
Une lisière structurée protège la parcelle forestière contre le vent.
★ À maîtriser
La trame verte et bleue vise à maintenir et améliorer les continuités écologiques, notamment les corridors.
La fragmentation réduit ou fait disparaître des espaces naturels, perturbe les échanges génétiques et peut entraîner la disparition d’espèces ordinaires ou emblématiques.
Compléments
Les routes, les voies ferrées, les barrages et les digues figurent parmi les éléments qui fragmentent le territoire.
Parmi les aménagements favorables aux continuités écologiques figurent :
Les bandes enherbées et les boisements de bord de cours d’eau contribuent à la protection des sols, tandis que les zones humides et les bois contribuent à la qualité de l’eau et à la lutte contre les inondations en jouant un rôle d’éponge.
Les espaces végétalisés en ville contribuent à améliorer la qualité de l’air et à réduire les îlots de chaleur urbains.
Trame verte terrestre, trame bleue aquatique
★ À maîtriser
La structure et le fonctionnement d’un écosystème sont modifiés par les perturbations naturelles ou d’origine anthropique.
La sécheresse peut fragmenter la continuité d’une rivière par l’assèchement de zones, ce qui gêne les déplacements et l’alimentation des animaux aquatiques et rend leur ponte difficile.
Les principales menaces anthropiques citées sont : la destruction ou la fragmentation des habitats, l’introduction d’espèces envahissantes, la surexploitation des ressources, les perturbations des chaînes alimentaires, les pollutions
La destruction ou la fragmentation des habitats constitue la plus grande menace pour la biodiversité, et l’industrialisation, l’agriculture, la sylviculture, les voies de communication, les mines et les pollutions détruisent ou fragmentent des habitats.
La destruction des habitats est responsable de la situation de 73 % des espèces disparues, en voie de disparition, vulnérables ou rares, dans les milieux terrestres comme aquatiques.
Compléments
Un écosystème est le produit de l’histoire des perturbations qu’il a subies et de celles qui ont affecté les écosystèmes environnants.
Les perturbations naturelles citées comprennent : les incendies, les sécheresses, les tempêtes, les coulées de boue, les pullulations d’espèces comme la chenille processionnaire
En période d’étiage, la chaleur et les nitrates peuvent favoriser l’eutrophisation d’une rivière par les algues.
La sécheresse peut compromettre les prélèvements d’eau nécessaires à l’alimentation en eau potable et au refroidissement des réacteurs nucléaires.
Un habitat isolé écologiquement ne reçoit plus de nouvelles espèces provenant d’autres milieux, et les espèces incapables de circuler entre leurs zones de nourrissage, de repos, d’habitat et de reproduction peuvent disparaître.
📌 Une espèce envahissante est une espèce qui prolifère dans un milieu, tandis que le terme invasive s’applique ici aux espèces envahissantes d’origine exotique, comme l’ambroisie ou l’écrevisse de Californie.
La renouée du Japon est citée comme exemple d’espèce envahissante, et l’ambroisie ainsi que l’écrevisse de Californie comme exemples d’espèces invasives.
Le frelon asiatique consomme :
Fragmentation → isolement → consanguinité → vulnérabilité
★ À maîtriser
📌 Lorsque les prélèvements sont inférieurs au renouvellement, l’exploitation peut être durable ; lorsqu’ils sont proches du renouvellement, la ressource subit une forte pression ; lorsqu’ils le dépassent, la ressource est surexploitée et son stock diminue.
📌 Le taux de prélèvement mesure la quantité prélevée par unité de temps, tandis que le taux de renouvellement mesure la capacité de la ressource à se reconstituer ; leur comparaison permet d’évaluer la pression exercée sur la ressource.
Compléments
La surpêche, la chasse excessive, le braconnage et le commerce associé menacent notamment les éléphants, les rhinocéros et les requins.
Pour la pêche, le rendement passe de 10 kg/jour en année 1 (100 kg en 10 jours) à 4 kg/jour en année 5 (80 kg en 20 jours), puis à 2 kg/jour en année 10 (60 kg en 30 jours), ce qui traduit une diminution possible de la ressource disponible.
Une hausse de l’effort d’exploitation peut traduire une ressource devenue plus difficile à exploiter, et la disparition des gros individus peut révéler une forte pression sur la population.
Une diminution de l’abondance ou de la densité, mesurée en nombre d’individus ou en biomasse par surface ou volume, indique généralement une dégradation de la ressource.
Prélèvements → renouvellement → état de la ressource
★ À maîtriser
Les catégories de la Liste rouge de l’UICN sont :
Les 36 hotspots mondiaux couvrent 2,5 % de la surface terrestre et abritent plus de la moitié des espèces végétales endémiques de la planète ainsi que près de 43 % des espèces endémiques d’oiseaux, de mammifères, de reptiles et d’amphibiens.
Compléments
Le Living Planet Index permet de mettre en évidence des tendances et de comparer différentes régions ou différents milieux. - WWF
Les critères de classement comprennent notamment (UICN) :
Les espèces classées CR, EN ou VU peuvent devenir des priorités de conservation, par exemple pour protéger les habitats, restaurer les populations ou limiter les prélèvements. - UICN
Les Listes rouges peuvent être mondiales, nationales ou régionales et servent à comparer les territoires, à repérer les groupes les plus menacés et à orienter les décisions des scientifiques et des pouvoirs publics. - UICN
★ À maîtriser
Compléments
Disparition d’une espèce → déséquilibre de l’écosystème
★ À maîtriser
📌 La bioaccumulation est l’accumulation d’un micropolluant dans les tissus d’un organisme, tandis que la bioamplification est l’augmentation de sa concentration au fil des niveaux trophiques de la chaîne alimentaire.
Les polluants mesurés et leurs origines comprennent : le dioxyde de soufre, associé aux combustibles fossiles, le dioxyde d’azote, associé aux gaz d’échappement, les PM10, associées aux poussières, aux sols et aux incendies, les PM2,5, associées au chauffage, aux freins et aux pneus, l’ozone, issu de réactions entre le soleil et des gaz d’échappement
La pollution de l’air touche tous les écosystèmes ainsi que les végétaux, les animaux et les êtres humains ; elle peut réduire le rendement des cultures, affaiblir les organismes et aggraver la pollution de l’eau et des sols.
Compléments
L’eutrophisation anthropique est plus marquée en été parce que l’eau chaude accélère la multiplication des algues et que l’étiage, période de débit minimal, augmente la concentration en ions NO3- et PO43-.
Certains micropolluants sont éliminés par les stations d’épuration, mais d’autres rejoignent les écosystèmes aquatiques et peuvent polluer l’eau potable.
La bioaccumulation peut concerner tous les organismes du réseau trophique, y compris l’être humain, qui peut se trouver au bout des chaînes alimentaires.
Le stress des coraux peut conduire à leur dépérissement : le réchauffement climatique et l’acidification de l’eau stressent les coraux, les coraux expulsent leur algue symbiotique, les coraux blanchissent, les coraux dépérissent et les barrières de corail meurent
Les barrières de corail protègent le littoral, abritent une biodiversité riche notamment en poissons, soutiennent la pêche et le tourisme et constituent des puits de carbone.
La pollution de l’air peut provoquer chez l’être humain des pathologies cardiaques et respiratoires, des allergies et des troubles de la reproduction ; elle est associée à environ 40 000 morts par an en France.
Nutriments → algues → décomposition → manque d’oxygène
★ À maîtriser
Les principales causes de pollution des sols sont : l’agriculture intensive et ses pesticides, herbicides et engrais de synthèse, les activités industrielles et minières, les lixiviats de déchets ménagers, les retombées atmosphériques de polluants comme le dioxyde de soufre et les oxydes d’azote
Les toxiques du sol éliminent la macrofaune, comme les vers de terre, et la microfaune, comme les bactéries et les champignons, ce qui bloque le cycle de la matière organique et fragilise la structure du sol.
Les plantes absorbent les polluants par leurs racines, puis ces molécules toxiques se concentrent le long de la chaîne alimentaire, des herbivores jusqu’aux superprédateurs.
Compléments
Par ruissellement ou lessivage, les polluants des sols rejoignent les nappes phréatiques et les cours d’eau et peuvent rendre l’eau impropre à la consommation.
L’être humain est exposé aux polluants des sols en consommant des légumes cultivés sur ces sols ou de l’eau contaminée, ainsi que par inhalation de poussières; cette exposition peut provoquer des intoxications chroniques, des troubles neurologiques ou des cancers.
Le sol est une ressource non renouvelable à l’échelle humaine, et sa restauration peut nécessiter des techniques de bioremédiation comme la phytoremédiation par les plantes.
Un écosystème est le produit de l’histoire des perturbations qu’il a subies ou qu’ont subies les écosystèmes qui l’entourent.
Polluants → sols dégradés → effets en cascade
★ À maîtriser
Les cinq valeurs de la biodiversité sont :
Les quatre types de services écosystémiques sont :
🔄 Dans un écosystème agricole, le recyclage de la matière permet la production alimentaire :
Compléments
Environ 2,5 millions d’espèces sont connues, mais le nombre total pourrait atteindre 10 millions.
La formation et la fertilité des sols par la décomposition et le recyclage des nutriments, ainsi que la production primaire des végétaux, sont des services de support.
La nourriture, le bois, les fibres et les plantes médicinales sont des produits d’approvisionnement fournis par les écosystèmes.
La pollinisation des cultures, le stockage du carbone par les forêts et la régulation des populations de ravageurs par leurs prédateurs sont des services de régulation.
Les tourbières fournissent des services de régulation en stockant du carbone et en limitant les dégâts en aval.
Décomposition → minéraux → racines → cultures → aliments
★ À maîtriser
Les parcs nationaux sont de vastes espaces protégés dont les missions comprennent le suivi scientifique des patrimoines, leur conservation, leur gestion ou leur restauration, la sensibilisation et l’éducation, ainsi que la contribution aux politiques régionales de développement durable.
Les parcs naturels régionaux visent un développement économique et social du territoire tout en préservant et valorisant les patrimoines naturel, culturel et paysager.
Le réseau européen Natura 2000 repose sur deux directives, l’une concernant les oiseaux et l’autre les habitats, la faune et la flore, et vise à concilier les activités humaines avec la protection de la nature.
Compléments
Le parc national de la Vanoise couvre 1 250 km².
Les réserves naturelles nationales et régionales protègent des milieux et leur biodiversité; la réserve naturelle régionale de Moselle sauvage contribue notamment au contrôle des crues et à l’autoépuration de l’eau grâce au sable non exploité.
Le Conservatoire des espaces naturels contribue à la gestion des espaces naturels, à la connaissance du patrimoine naturel et à la sensibilisation et l’éducation de la population à la biodiversité.
Dans Natura 2000, une zone spéciale de conservation (ZSC) peut protéger une pelouse calcaire tout en maintenant des activités humaines, tandis qu’une zone de protection spéciale (ZPS) est destinée à la protection des oiseaux.
Le réseau Natura 2000 couvre 13 % de la surface française.
L’étang de Lindre est un exemple de zone humide concernée par la Convention de Ramsar.
★ À maîtriser
La cigogne noire fréquente les forêts paisibles et les ruisseaux de bonne qualité, et niche de préférence dans de vieux arbres aux grosses branches latérales.
La cigogne noire est protégée par la Directive Oiseaux de Natura 2000 et par les Conventions de Bonn et de Washington ; la France compte environ 80 couples.
La gestion forestière favorable à la cigogne noire consiste à préserver la quiétude du nid en évitant les dérangements, en décalant les travaux, en détournant les sentiers de promenade et en conservant des arbres mal conformés.
Le gypaète barbu est un charognard exclusif qui consomme les cadavres et leurs os, jouant ainsi un rôle d’éboueur dans l’écosystème.
La réintroduction du gypaète barbu dans les Causses vise à reconstituer un corridor entre les Pyrénées et les Alpes et à assurer un brassage génétique.
Compléments
La cigogne noire mesure environ 1 m, a le plumage noir et possède un bec et des pattes rouges.
La cigogne noire migre en hiver vers l’Afrique de l’Ouest.
La cigogne noire se nourrit notamment des proies suivantes :
La cigogne noire se reproduit une fois par an et pond de 2 à 5 œufs.
La protection des ressources alimentaires exige de :
Le gypaète barbu est un rapace montagnard dont l’envergure atteint environ 3 m.
Le gypaète barbu atteint sa maturité sexuelle à 7 ans et produit en moyenne un jeune à l’envol tous les 3 ans.
Le gypaète barbu est protégé par la Directive Oiseaux et les Conventions de Berne et de Bonn.
La quiétude du nid et la qualité des eaux favorisent la cigogne noire.
★ À maîtriser
📌 La diminution du nombre de bergers liée au déclin économique du pastoralisme entraîne l’embroussaillement des pelouses calcaires par défaut de pâturage.
Compléments
Environ un tiers des plantes protégées de Lorraine se trouvent sur les pelouses calcaires.
Les pelouses calcaires sont apparues notamment après les défrichements néolithiques, lorsque les terrains pauvres aux sols superficiels ont été réservés à l’élevage, ainsi qu’à la suite de l’abandon d’anciens vignobles après le phylloxéra.
Le pastoralisme ovin a entretenu les pelouses calcaires jusqu’au milieu du XXe siècle.
Moins de pâturage → embroussaillement → perte de biodiversité.
★ À maîtriser
Les principes clés de l’agroécologie sont : la biodiversité, la réduction des intrants, la santé des sols, la résilience des fermes aux changements climatiques et économiques
L’objectif « 4/1000 » consiste à augmenter de 4 pour mille la quantité de carbone dans les sols afin de limiter son transfert vers l’atmosphère et l’augmentation de l’effet de serre.
Compléments
Les douze principes agroécologiques portent sur les valeurs paysannes, une vision à taille humaine, l’autonomie, un sol vivant, la biodiversité, la santé des plantes, le rôle de l’animal, l’eau, l’arbre multiservices, un habitat cohérent, l’énergie et une économie locale fondée sur la sobriété.
L’agroforesterie consiste à planter des arbres au milieu des cultures afin d’abriter la faune et de protéger les sols.
La couverture permanente du sol maintient des plantes vivantes ou mortes à sa surface pour le nourrir et retenir l’humidité.
Le pâturage tournant consiste à déplacer régulièrement les animaux afin de laisser aux prairies le temps de repousser naturellement.
📌 La diversification des cultures et des élevages renforce la résistance des écosystèmes agricoles.
📌 La réduction des intrants agroécologiques vise à diminuer ou supprimer l’usage des engrais et pesticides de synthèse.
📌 Pour favoriser les pollinisateurs, il est possible de laisser des fleurs des champs comme le coquelicot, le bleuet et la chicorée, et d’implanter des cultures intermédiaires mellifères comme la phacélie.
Un sol riche en matière organique est plus fertile et mieux armé pour résister aux sécheresses.
Les pratiques proposées comprennent :
📌 La synergie entre cultures et élevage vise l’autonomie en nourrissant les animaux avec les cultures de la ferme ou en s’approvisionnant localement, ce qui réduit les transports et soutient le développement durable.
★ À maîtriser
La biodiversité actuelle est le résultat temporaire de l’évolution passée et constitue l’unique potentiel disponible pour l’évolution à venir.
L’érosion de la biodiversité compromet à court et moyen termes la réalisation des processus biologiques, comme le cycle de la matière.
Compléments
L’érosion compromet d’abord les processus biologiques, puis la capacité d’adaptation du vivant.
★ À maîtriser
Les pelouses calcaires sont des milieux ouverts, très lumineux, établis sur des roches calcaires et des sols généralement peu épais, pauvres en eau retenue et peu riches en minéraux.
L’excès de piétinement peut faire disparaître les orchidées, l’excès de fauche peut gêner le cycle des insectes et les engrais peuvent rendre les Poacées trop compétitives face aux orchidées.
Depuis le déclin du pastoralisme au milieu du XXe siècle, de nombreuses pelouses calcaires abandonnées s’embroussaillent et évoluent vers la forêt, ce qui menace leur biodiversité.
Le pâturage extensif permet de maintenir les pelouses calcaires ouvertes, mais le déclin du pastoralisme et l’absence de troupeaux peuvent limiter cette pratique.
La protection des pelouses calcaires en réseau, notamment par des espaces protégés, favorise les échanges génétiques entre organismes et limite leur dégénérescence.
Compléments
Les conditions chaudes et arides des pelouses calcaires permettent notamment la présence de plantes méditerranéennes comme le léontodon et le crépis.
La sécheresse limite la compétition des Poacées comme le brome et favorise notamment l’anémone pulsatille et les orchidées dans les pelouses calcaires.
La faune spécifique des pelouses calcaires comprend notamment le gazé, le dectique et des lézards caractéristiques des milieux chauds.
La fauche tardive aide à empêcher l’envahissement par les arbustes tout en respectant les cycles de vie des espèces.
Le débroussaillement coupe les arbustes et peut favoriser le retour des plantes herbacées lorsqu’une pelouse se referme.
Les actions de conservation comprennent :
Abandon → embroussaillement → fermeture du milieu.
Le fonctionnement d’un écosystème dépend des activités des groupes fonctionnels qui composent sa biodiversité.
La complémentarité fonctionnelle entre les métabolismes des organismes est à l’origine du cycle de la matière.
Teste tes connaissances sur Écotones et connectivité écologique avec 8 questions à choix multiples et corrections détaillées.
1. Une rivière traverse un espace artificialisé bordé d’une ripisylve. Parmi les propositions suivantes concernant ses rôles écologiques, laquelle ou lesquelles sont exactes ?
2. Qu’est-ce qu’un écocomplexe ?
Mémorisez les concepts clés de Écotones et connectivité écologique avec 10 flashcards interactives.
Quels sont les trois niveaux d’étude de la biodiversité ?
Les niveaux génétique, spécifique et des écosystèmes.
À quoi correspond la biodiversité génétique ?
Aux différences génétiques entre individus d’une même espèce.
Que désigne un écotone ?
Une zone où deux écosystèmes s’interpénètrent.
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