La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

Les écosystèmes Évolution et diversité du vivant Présenté par Karine Dion.

Présentations similaires


Présentation au sujet: "Les écosystèmes Évolution et diversité du vivant Présenté par Karine Dion."— Transcription de la présentation:

1 Les écosystèmes Évolution et diversité du vivant Présenté par Karine Dion

2 NIVEAUX TROPHIQUES, CHAÎNES ET RÉSEAUX ALIMENTAIRES

3 Niveau trophique Ensemble des organismes de lécosystème qui obtiennent leur énergie à partir du même étage alimentaire. LES ÉCOSYSTÈMES

4 Les niveaux trophiques dun écosystème Premier niveau: producteurs Second niveau: consommateurs « herbivores » Troisième niveau: consommateurs « carnivores primaires » Quatrième niveau: consommateurs « carnivores secondaires » LES ÉCOSYSTÈMES

5 Les niveaux trophiques dun écosystème Les omnivores et les consommateurs détrivores font partie de plusieurs niveaux trophiques à la fois. Ils se nourrissent à divers étages alimentaires. LES ÉCOSYSTÈMES

6 Les niveaux trophiques dun écosystème LES ÉCOSYSTÈMES

7 Chaîne alimentaire Transfert de la nourriture dun niveau trophique à lautre; transfert dénergie et de matière en « ligne droite » LES ÉCOSYSTÈMES

8 Chaîne alimentaire terrestre Ex. La chaîne de la forêt boréale Sapin baumier Lièvre dAmérique Lynx du Canada Loup Vers de terre, bactéries, mycètes LES ÉCOSYSTÈMES

9 Chaîne alimentaire marine Phytoplancton Zooplancton Harengs Thons Dauphins Crabes LES ÉCOSYSTÈMES

10 Réseau alimentaire Ensemble de chaînes alimentaires interreliées: transfert dénergie et de matière en zigzag. = réseau trophique = structure trophique LES ÉCOSYSTÈMES

11 Herbivores (Lignes beiges) Carnivores primaires (Lignes bleues) Carnivores secondaires (Lignes mauves)

12 LA CIRCULATION DE LÉNERGIE DANS LÉCOSYSTÈME (FLUX DÉNERGIE)

13 Les principaux paramètres du flux de lénergie Flux dénergie Cest le transfert dénergie dun niveau trophique à lautre. LES ÉCOSYSTÈMES

14 1. Le rôle de lénergie est de permettre dorganiser la matière minérale en matière organique. 2. La source première dénergie de la plupart des écosystèmes est la lumière solaire. Les principaux paramètres du flux de lénergie LES ÉCOSYSTÈMES

15 3. Lénergie circule des producteurs aux détrivores (flux unidirectionnel). Les principaux paramètres du flux de lénergie 4. Lénergie diminue en moyenne de 90% à chaque niveau trophique. Donc, seulement 10% de lénergie contenue dans un niveau s incorpore à la biomasse du niveau supérieur. LES ÉCOSYSTÈMES

16 Les principaux paramètres du flux de lénergie 5. La chaîne alimentaire sarrête lorsquil ny a plus assez dénergie pour maintenir un niveau trophique supérieur. Lénergie emmagasinée dans le dernier niveau finit par se dissiper. LES ÉCOSYSTÈMES

17 Les principaux paramètres du flux de lénergie 7. Lénergie est une ressource renouvelable. 6. Lénergie est non recyclable. LES ÉCOSYSTÈMES

18 Causes fondamentales des pertes dénergie 1. Ce qui est mangé Seule une fraction de la proie végétale ou animale est effectivement prélevée et dévorée par le niveau supérieur. 2. Ce qui est assimilé Seule une partie des aliments ingérés est digérée puis assimilée. LES ÉCOSYSTÈMES

19 Causes fondamentales des pertes dénergie 3. Lefficacité relative de la respiration cellulaire Seulement 58% de lénergie du glucose est transféré à de lATP, le reste est perdu en chaleur. 4. Lefficacité du transfert de lénergie de lATP LES ÉCOSYSTÈMES

20 Causes fondamentales des pertes dénergie 5. Lénergie pour maintenir la vie Une part de lénergie des molécules dATP maintient le métabolisme basal de lanimal et ses activités. LES ÉCOSYSTÈMES

21

22 Bilan radiatif de la Terre LES ÉCOSYSTÈMES

23 * 1% de la lumière visible est captée par les chloroplastes. * 170 milliards de tonnes de matière organique / année. Bilan radiatif de la Terre LES ÉCOSYSTÈMES

24 Productivité primaire brute (PPB) Quantité totale dénergie lumineuse que les plantes transforment en énergie chimique. Correspond donc à la photosynthèse. 1% de lénergie lumineuse sous forme de lumière bleu-violet et rouge Chloroplaste dune cellule végétale Membranes contenant de la chlorophylle, la molécule qui capte lénergie lumineuse La productivité primaire LES ÉCOSYSTÈMES

25 Fleur de tournesol. Auteur: Bertrand Nicolas. PERTE DÉNERGIE Productivité primaire nette (PPN) La photosynthèse – coût pour maintenir la plante en vie (respiration) Unités de mesure : En quantité d'énergie (J/ m 2 / an) En quantité de matière (g de masse sèche/ m 2 / an) La productivité primaire LES ÉCOSYSTÈMES

26 Productivité primaire nette vs Biomasse mesurable Productivité primaire nette lajout de nouvelle biomasse chaque année. Biomasse mesurable quantité totale de végétaux qui existe dans lécosystème et qui sest accumulée au fil des ans. PRODUCTIVITÉ PRIMAIRE NETTEBIOMASSE MESURABLE Forêt Faible productivité car elle consomme une grande portion des produits de sa photosynthèse (par respiration). Grande biomasse végétale accumulée dans ses grands arbres formés de substances difficiles à digérer. Prairie Grande productivité car ses petites plantes respirent de façon modérée. Faible biomasse végétale car les petites plantes annuelles sont rapidement dévorées par les herbivores. LES ÉCOSYSTÈMES

27 Les facteurs abiotiques peuvent limiter, voire empêcher, la productivité de lécosystème Nutriment limitant nutriment dont les producteurs ont besoin et qui est présent en faible quantité dans lenvironnement. Lazote et le phosphore sont deux nutriments limitant. LES ÉCOSYSTÈMES

28 Effet limitant du phosphore… Bassin fertilisé avec des sources inorganiques de carbone, dazote (pas de phosphore). Bassin fertilisé avec des sources inorganiques de carbone, dazote et de phosphore. Le bassin est verdâtre car il est recouvert dalgues Écran de plastique LES ÉCOSYSTÈMES

29 Productivité de quelques écosystèmes LES ÉCOSYSTÈMES

30 La productivité secondaire Productivité secondaire Production de molécules organiques par les consommateurs. Taux auquel les consommateurs convertissent lénergie chimique de leur nourriture en biomasse (rendement écologique). LES ÉCOSYSTÈMES

31 Efficacité écologique Productivité nette dun niveau trophique donné et celle du niveau inférieur. Sur le 100% dénergie disponible dun niveau trophique, 10%, en moyenne, est effectivement converti en biomasse dans le niveau suivant. LES ÉCOSYSTÈMES Énergie dun niveau trophique (KJ) X 100 Énergie du niveau trophique précédent (KJ)

32 Efficacité écologique GROUPEEFFICACITÉ ÉCOLOGIQUE Insectivores 0,9 % Les moins efficaces car ils contrôlent mal leur température et doivent manger beaucoup Oiseaux 1,3 % Dépensent beaucoup dénergie à voler Grands mammifères 3,1 % Lherbe est plus difficile à digérer Invertébrés herbivores "pas des insectes" Par exemple, une daphnie 21 % Ne dépensent pas dénergie à maintenir leur Tº Invertébrés carnivores "pas des insectes" Par exemple, un copépode 28 % La viande se digère plus facilement que lherbe Invertébrés détrivores "pas des insectes" Par exemple, un lombric 36 % Invertébrés détrivores "insectes non sociaux" Par exemple, une larve de Hanneton 47 % ENDOTHERMES ECTOTHERMES LES ÉCOSYSTÈMES

33 Pyramide écologique Diagramme qui représente la productivité de chaque niveau trophique dun écosystème. Premier bloc à la base: producteurs Deuxième bloc: consommateurs de premier ordre Troisième bloc: consommateurs de deuxième ordre … LES ÉCOSYSTÈMES

34 Trois types de pyramide écologique 1. Pyramide de nombre Nb. dindividus qui occupent chaque niveau trophique et disponible pour le niveau suivant. 2. Pyramide de biomasse Masse des organismes présents aux divers niveaux trophiques et disponible pour le niveau suivant. 3. Pyramide dénergie Qté. dénergie disponible de chaque niveau trophique et disponible pour le niveau suivant. LES ÉCOSYSTÈMES

35 Pyramide de nombre LES ÉCOSYSTÈMES

36 Pyramide de biomasse LES ÉCOSYSTÈMES

37 Pyramide dénergie LES ÉCOSYSTÈMES

38 LE RECYCLAGE DE LA MATIÈRE DANS LÉCOSYSTÈME (CYCLE BIOGÉOCHIMIQUE) LES ÉCOSYSTÈMES

39 Les principaux paramètres du flux de la matière Flux de la matière Cest le mouvement des éléments au travers des divers organismes et des réservoirs du milieu abiotique pendant des temps plus ou moins long. LES ÉCOSYSTÈMES

40 Les principaux paramètres du flux de la matière 1. La matière sert à construire les formes vivantes et non vivantes qui nous entourent. 2. Létape-clé de la circulation de la matière est son recyclage après son passage dans la phase organique, pour ne pas créer de rupture de stock. La matière est recyclable. LES ÉCOSYSTÈMES

41 Les principaux paramètres du flux de la matière 3. La terre contient un stock considérable déléments chimiques créés au début de la formation du système solaire (C, H, S, N, etc.). 4. La matière existe en quantité « finie » ce qui implique que la matière est non renouvelable ( contrairement à lénergie). LES ÉCOSYSTÈMES

42 Les principaux paramètres du flux de la matière 5. Les éléments de matière se combinent sous des aspects différents selon le réservoir où ils se trouvent. LES ÉCOSYSTÈMES

43

44 Les cycles biogéochimiques 1.Le cycle du carbone 2.Le cycle de lazote 3.Le cycle du phosphore LES ÉCOSYSTÈMES

45 Le cycle du carbone LES ÉCOSYSTÈMES

46 Le cycle du carbone LES ÉCOSYSTÈMES

47 Le cycle du carbone LES ÉCOSYSTÈMES

48 Le cycle de lazote LES ÉCOSYSTÈMES

49 Le cycle de lazote LES ÉCOSYSTÈMES

50 Le cycle du phosphore LES ÉCOSYSTÈMES

51 LIMPACT DES HUMAINS SUR LES ÉCOSYSTÈMES

52 Déséquilibres engendrés par lingérence humaine 1.Destruction des habitats 2.Déforestation 3.Lagriculture 4.Substances toxiques 5.Émission de CO 2 6.Destruction de la couche dozone 7.Introduction despèces exotiques LES ÉCOSYSTÈMES

53 1. Destruction des habitats Provoque la disparition de nombreuses espèces. Cest la plus grosse menace pour la biodiversité espèces menacées de disparaître!! biodiversite/6a.html LES ÉCOSYSTÈMES

54 2. Déforestation Entraîne la perte des nutriments de lécosystème dans les eaux de ruissellement, leutrophisation des lacs, perte dhabitats, désertification. LES ÉCOSYSTÈMES

55 3. Lagriculture Entraîne lappauvrissement des sols, leutrophisation des lacs due aux engrais. LES ÉCOSYSTÈMES

56 3. Lagriculture Eutrophisation processus naturel causé par laccumulation graduelle de minéraux dans le lac. Lac jeune Profond Pauvre en nutriments Peu productif ==> eau claire Beaucoup d'oxygène Vieux lac Peu profond (beaucoup de sédiments) Riche en nutriments Beaucoup de production (eau trouble) Beaucoup de décomposition qui consomme loxygène (peu O 2 ) LES ÉCOSYSTÈMES

57 4. Substances toxiques Certaines substances toxiques subissent la bioamplification dans les chaînes alimentaires. La concentration de DDT sest multipliée par 10 millions 1 ppm (une partie par million) 1 ppm = 1 mg / L eau de mer LES ÉCOSYSTÈMES

58 5. Émissions de CO 2 Accentuent leffet de serre et contribuent au réchauffement du climat. LES ÉCOSYSTÈMES

59 6. Destruction de la couche dozone *À haute altitude (entre 10 et 40 km d'altitude), la présence d'ozone est normale et indispensable. La couche d'ozone agit comme un filtre en arrêtant les rayonnements ultraviolets (U.V.) tout en laissant passer la lumière et la chaleur nécessaires à la vie sur terre. *À basse altitude (troposphère), la présence d'ozone en concentration importante est anormale et dangeureuse pour la santé humaine et pour l'environnement. LES ÉCOSYSTÈMES

60 7. Introduction despèces exotiques Modifie la structure trophique des écosystèmes locaux en compétitionnant de façon désastreuse avec les espèces indigènes. LES ÉCOSYSTÈMES

61


Télécharger ppt "Les écosystèmes Évolution et diversité du vivant Présenté par Karine Dion."

Présentations similaires


Annonces Google