Fiche de révision : Facteurs écologiques et adaptations

📋 Plan du Cours

1. Niche écologique et exclusion compétitive
2. Besoins en eau des organismes
3. Lumière et photopériodisme
4. Température et adaptations biologiques
5. Réponses comportementales au froid
6. Propriétés chimiques du sol
7. Plantes bio-indicatrices des sols

📖 1. Niche écologique et exclusion compétitive

🔑 Notions clés & Définitions

• Niche écologique : Espace à trois dimensions qui satisfait les besoins en habitat, alimentation et reproduction d’un être vivant et correspond à la relation fonctionnelle qui le lie à son écosystème.

★ À maîtriser

📌 Selon le principe d’exclusion compétitive, les niches écologiques de deux espèces ayant des besoins identiques ne peuvent pas se superposer.

Compléments

• Les niches décrites se situent dans :
  • les fourches de la cime des arbres
  • les cavités naturelles ou artificielles
  • les arbres
  • les buissons
  • le sol

💡 Astuce mémo

Deux espèces aux besoins identiques ne peuvent partager la même niche

📖 2. Besoins en eau des organismes

🔑 Notions clés & Définitions

• Groupes hydriques : Les végétaux et les animaux sont classés selon leurs besoins en eau en xérophiles, mésophiles, hygrophiles et aquatiques, correspondant respectivement à des besoins faibles, modérés, importants et très importants.

★ À maîtriser

• L’eau est nécessaire à la vie et constitue souvent un facteur limitant du développement des végétaux et des animaux.

• Les principales adaptations des végétaux xérophiles sont : une cuticule épaisse, des feuilles réduites en écailles ou en épines, le stockage de l’eau dans les organes végétatifs, des stomates protégés par des poils, l’enroulement des feuilles aux heures les plus chaudes

Compléments

• Les végétaux aquatiques flottants possèdent des feuilles larges et plates qui flottent, tandis que les végétaux immergés ont une tige et des feuilles allongées et souples ainsi que des racines servant uniquement à l’ancrage au sol.

💡 Astuce mémo

Faibles, modérés, importants, très importants : xérophiles, mésophiles, hygrophiles, aquatiques

📖 3. Lumière et photopériodisme

★ À maîtriser

• La lumière est un facteur très important qui conditionne la photosynthèse et le développement de la végétation.

📌 Les végétaux héliophiles ont besoin de forts éclairements, tandis que les végétaux sciaphiles ont besoin d’ombre.

📌 Le photopériodisme est la variation de la durée du jour et de la nuit qui conditionne le développement et les activités des êtres vivants.

• Les végétaux de jours courts fleurissent lorsque la durée du jour est inférieure à 8 heures, tandis que les végétaux de jours longs fleurissent lorsqu’elle est supérieure à 8 heures.

Compléments

• Les adaptations des végétaux héliophiles comprennent :
  • une taille basse
  • un port en rosette, rampant ou dressé
  • des feuilles avec cire, poils ou cuticule
  • des pigments sombres
  • la fermeture des stomates le jour

💡 Astuce mémo

Héliophiles au soleil, sciaphiles à l’ombre

📖 4. Température et adaptations biologiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Types biologiques de Raunkier : Regroupements de végétaux selon la forme de résistance de leurs organes au froid.

★ À maîtriser

• Les organes de résistance au froid sont : les bourgeons chez les arbres et arbustes, les feuilles à la surface du sol chez certaines plantes vivaces, les bulbes et rhizomes chez certaines plantes vivaces, les graines chez les plantes annuelles

• Les basses températures ralentissent les fonctions vitales et limitent les risques de gel pendant l’hiver.

Compléments

• Chez les animaux, la taille des individus augmente au froid, tandis que la taille des appendices augmente aux hautes températures pour permettre les échanges de chaleur.

💡 Astuce mémo

Froid → fonctions ralenties et formes adaptées

📖 5. Réponses comportementales au froid

★ À maîtriser

📌 Les homéothermes, comme les mammifères et les oiseaux, maintiennent une température corporelle élevée et constante, tandis que les hétérothermes ont une température qui varie selon celle de l’environnement.

• L’hibernation se caractérise par : une forte hypothermie, un ralentissement de la fréquence cardiaque, un ralentissement de la fréquence ventilatoire, une absence d’activité

• Lorsque la température diminue de 10 °C, la vitesse d’une réaction est divisée par 2, ce qui ralentit le métabolisme.

Compléments

📌 La dormance est une vie ralentie chez les végétaux, dont la levée nécessite une exposition à de basses températures pendant une durée variable.

💡 Astuce mémo

Hétérothermes à température variable, homéothermes à température constante

📖 6. Propriétés chimiques du sol

🔑 Notions clés & Définitions

• Osmose : Phénomène physique passif dans lequel l’eau se déplace du milieu le moins concentré en minéraux vers le milieu le plus concentré, avec une tendance à la dilution.

★ À maîtriser

• Les principaux facteurs édaphiques sont :
  • le pH
  • la teneur en calcaire
  • la salinité
  • la présence de minerais toxiques

📌 Les végétaux acidophiles vivent dans des sols acides, les neutrophiles dans des sols neutres et les basiphiles dans des sols basiques.

Compléments

📌 Les sols calcaires ont un pH plutôt élevé et freinent l’absorption de certains minéraux.

• Les exemples d’accumulation sont :
  • Helianthus : plomb, cadmium et zinc
  • Alyssum : nickel
  • Pteris vittata : mercure et arsenic

💡 Astuce mémo

pH, calcaire, salinité, métaux toxiques : quatre filtres édaphiques

📖 7. Plantes bio-indicatrices des sols

🔑 Notions clés & Définitions

• Plantes bio-indicatrices : Environ 150 plantes dont la présence renseigne sur la structure et la texture du sol, son pH, ses excès ou carences en éléments, les pratiques humaines ou animales et l’activité des micro-organismes.

★ À maîtriser

• La grande oseille indique des sols acides, le grand plantain des sols tassés et compactés, la spergule des champs des sols pauvres en argile et en matière organique, et le Rumex à feuilles obtuses des sols asphyxiés avec excès de matière organique animale, hydromorphisme ou pollution aux nitrites.

Compléments

• Les sols acides sont pauvres et peu fertiles, avec une activité microbienne faible, tandis que les sols tassés sont asphyxiants et présentent une activité bactérienne faible.

📊 Tableaux de synthèse

Adaptations à la lumière

Indicateurs des sols