Chaînes et réseaux alimentaires : qui mange qui, et où va la matière ?

5emeSVTLe cadre de vieRéseaux alimentaires~9 min de lecture

Chaînes et réseaux alimentaires : qui mange qui, et où va la matière ?

Dans un milieu, les êtres vivants sont reliés par des relations « est mangé par » : ces relations forment des chaînes, qui s'entrecroisent en réseaux, le long desquels la matière et l'énergie passent des producteurs aux consommateurs, tandis que les décomposeurs rendent la matière au sol.

Objectifs

  • Construire une chaîne alimentaire à partir d'observations ou d'un texte, avec des flèches dans le bon sens.
  • Assembler plusieurs chaînes en un réseau alimentaire et le lire.
  • Identifier les producteurs, les consommateurs (primaires, secondaires, tertiaires) et les décomposeurs.
  • Expliquer que la matière circule et qu'elle est recyclée grâce aux décomposeurs, alors que l'énergie diminue le long d'une chaîne.
  • Prévoir les conséquences de la disparition d'une espèce dans un réseau.

1. La chaîne alimentaire

Une chaîne alimentaire est une suite d'êtres vivants dans laquelle chacun est mangé par le suivant. On la représente avec des flèches qui signifient « est mangé par » : la flèche part de l'aliment et pointe vers celui qui le mange. Elle montre ainsi le sens dans lequel passe la matière.

Mil → criquet → margouillat → serpent

Chaque élément de la chaîne est un maillon. Le premier maillon est toujours un végétal chlorophyllien (ou des restes de végétaux).

Que signifie l'écriture « herbe → antilope » ?

  1. L'herbe mange l'antilope
  2. L'herbe est mangée par l'antilope
  3. L'antilope fabrique de l'herbe
La flèche signifie « est mangé par » : elle va de l'aliment (l'herbe) vers le mangeur (l'antilope).

2. Producteurs, consommateurs et décomposeurs

  • Les producteurs sont les végétaux chlorophylliens (herbes, arbres, algues). Ils fabriquent leur propre matière à partir de la lumière, de l'eau, des sels minéraux du sol et du dioxyde de carbone de l'air. Ils ne mangent pas d'autres êtres vivants.
  • Les consommateurs se nourrissent d'autres êtres vivants :
    • consommateurs primaires : les herbivores, qui mangent des végétaux (criquet, antilope, chèvre) ;
    • consommateurs secondaires : les carnivores qui mangent des herbivores (margouillat qui mange le criquet) ;
    • consommateurs tertiaires : ceux qui mangent des consommateurs secondaires (serpent qui mange le margouillat).
  • Les décomposeurs (champignons, bactéries, et certains petits animaux du sol comme les vers de terre) se nourrissent des cadavres, des feuilles mortes et des excréments. Ils les transforment en sels minéraux que les végétaux absorbent de nouveau par leurs racines.

Un même animal peut occuper plusieurs places : un omnivore (le phacochère, l'être humain) mange des végétaux et des animaux ; il est alors consommateur primaire dans une chaîne et secondaire dans une autre.

Construction d'une chaîne alimentaire mil, criquet, margouillat, serpent, puis retour de la matière au sol par les décomposeurs Mil Criquetest mangé par Margouillat Serpent Décomposeurssels minéraux

Le mil (producteur) est mangé par le criquet, consommateur primaire.

Le criquet est mangé par le margouillat, consommateur secondaire.

Le margouillat est mangé par le serpent, consommateur tertiaire.

Les restes et cadavres de tous les maillons sont transformés par les décomposeurs en sels minéraux, qui retournent au sol et nourrissent de nouveau le mil.

Dans la chaîne « algues → têtard → poisson → héron » d'une mare, quel est le producteur ?

  1. Les algues
  2. Le têtard
  3. Le héron
Les algues sont des végétaux chlorophylliens : elles fabriquent leur matière à partir de la lumière, de l'eau, des sels minéraux et du dioxyde de carbone.

Quel est le rôle des décomposeurs dans un milieu ?

  1. Fabriquer de la matière grâce à la lumière
  2. Chasser les herbivores
  3. Transformer la matière morte en sels minéraux réutilisés par les végétaux
Les champignons, bactéries et petits animaux du sol décomposent cadavres, excréments et feuilles mortes en sels minéraux : la matière est ainsi recyclée.

3. Du réseau alimentaire à la circulation de la matière et de l'énergie

Un réseau alimentaire est l'ensemble des chaînes alimentaires d'un milieu, reliées entre elles parce qu'un même être vivant mange plusieurs aliments et peut être mangé par plusieurs animaux.

flowchart BT
  H[Herbe] --> C[Criquet]
  H --> K[Cob]
  H --> P[Phacochere]
  C --> M[Margouillat]
  C --> PO[Pintade]
  M --> S[Serpent]
  PO --> S
  K --> L[Lion]
  P --> L
  S --> A[Aigle]
  PO --> A

Dans ce réseau, toutes les flèches signifient encore « est mangé par ». Le criquet, par exemple, est mangé par le margouillat et par la pintade : il appartient à plusieurs chaînes.

Pourquoi y a-t-il de moins en moins d'énergie disponible d'un maillon à l'autre d'une chaîne alimentaire ?

  1. Parce que les décomposeurs mangent toute l'énergie au début de la chaîne
  2. Parce que chaque être vivant utilise une grande partie de l'énergie pour vivre et en perd sous forme de chaleur
  3. Parce que les carnivores mangent moins vite que les herbivores
Seule une partie de l'énergie d'un maillon se retrouve dans la matière mangée par le maillon suivant ; le reste a servi à vivre et s'est dissipé en chaleur.

4. Exemples résolus

Exemple 1 : construire une chaîne à partir d'un texte

« Dans une rizière près de Saint-Louis, la chenille mange les feuilles de riz. La grenouille mange la chenille. La couleuvre mange la grenouille. » Construis la chaîne alimentaire et nomme chaque maillon.

Repérer le producteur : le riz est un végétal chlorophyllien, c'est le premier maillon.
Placer les flèches « est mangé par » : riz → chenille → grenouille → couleuvre.
Nommer les places : riz = producteur ; chenille = consommateur primaire ; grenouille = consommateur secondaire ; couleuvre = consommateur tertiaire.
Vérifier : lire chaque flèche à voix haute : « le riz est mangé par la chenille », « la chenille est mangée par la grenouille », « la grenouille est mangée par la couleuvre ». Toutes les phrases sont justes.

Exemple 2 : prévoir les conséquences d'une disparition

Dans un village, on tue tous les serpents des champs. En t'appuyant sur le réseau ci-dessus (criquet, margouillat, pintade, serpent, aigle), cherche d'abord les conséquences possibles sur les autres êtres vivants.

Voir la solution

Proies du serpent : le serpent mange des margouillats et des pintades. Sans serpent, ces animaux sont moins chassés : leur nombre peut augmenter.

Effet en cascade : plus nombreux, les margouillats et les pintades mangent davantage de criquets, dont le nombre peut diminuer.

Prédateur du serpent : l'aigle, qui mange des serpents, perd une partie de sa nourriture ; il peut se reporter davantage sur les pintades.

Conclusion : la disparition d'une seule espèce modifie l'équilibre de tout le réseau, et pas seulement de la chaîne où elle se trouve.

Dans le réseau de la Pendjari, si les lions disparaissaient, que pourrait-il se passer en premier ?

  1. L'herbe deviendrait plus abondante, car les lions mangent de l'herbe
  2. Les criquets disparaîtraient aussitôt
  3. Les cobs et les phacochères, moins chassés, pourraient devenir plus nombreux
Le lion mange le cob et le phacochère ; sans lui, ces herbivores sont moins chassés. Ensuite, plus nombreux, ils pourraient manger davantage d'herbe. Le lion, lui, ne mange pas d'herbe.

Erreurs fréquentes

  • Inverser les flèches : la flèche va de l'aliment vers le mangeur.
  • Commencer une chaîne par un animal : le premier maillon est un végétal chlorophyllien (ou des restes de végétaux).
  • Oublier les décomposeurs : sans eux, la matière morte s'accumulerait et les végétaux manqueraient de sels minéraux.
  • Croire que l'énergie est recyclée comme la matière : la matière est recyclée, l'énergie diminue le long de la chaîne et doit sans cesse être apportée par la lumière.
  • Penser qu'un animal n'appartient qu'à une chaîne : dans un réseau, il appartient souvent à plusieurs chaînes.

Récapitulatif

Une chaîne alimentaire relie des êtres vivants par des flèches « est mangé par », du producteur (végétal chlorophyllien) aux consommateurs primaires, secondaires puis tertiaires. Les chaînes d'un milieu s'entrecroisent en un réseau alimentaire. La matière passe de maillon en maillon et les décomposeurs la rendent au sol sous forme de sels minéraux : elle est recyclée. L'énergie, captée de la lumière par les producteurs, diminue d'un maillon à l'autre. Comme tous les êtres vivants dépendent les uns des autres, la disparition d'une espèce peut modifier tout le réseau.

Chaîne alimentaire
Suite d'êtres vivants où chacun est mangé par le suivant ; flèche = « est mangé par ».
Réseau alimentaire
Ensemble des chaînes alimentaires d'un milieu, reliées entre elles.
Producteur
Végétal chlorophyllien qui fabrique sa matière avec la lumière, l'eau, les sels minéraux et le dioxyde de carbone.
Consommateurs
Primaire : herbivore ; secondaire : mange un herbivore ; tertiaire : mange un consommateur secondaire.
Décomposeur
Champignon, bactérie ou petit animal du sol qui transforme la matière morte en sels minéraux.
Matière et énergie
La matière est recyclée grâce aux décomposeurs ; l'énergie diminue d'un maillon à l'autre.

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