Écosystèmes et habitats
Écosystèmes et habitats
Un écosystème, c'est un milieu physique (le biotope) et l'ensemble des êtres vivants qui y vivent (la biocénose), reliés par de nombreuses interactions ; l'habitat est la partie de ce milieu où une espèce trouve ce dont elle a besoin.
Objectifs
- Définir un écosystème, un biotope, une biocénose et un habitat.
- Distinguer les facteurs abiotiques et les facteurs biotiques d'un milieu.
- Identifier les relations entre êtres vivants et entre les êtres vivants et leur milieu.
- Repérer les limites d'un habitat à partir des conditions du milieu, sur des exemples proches : forêt, mare, champ.
Notions clés
1. Qu'est-ce qu'un écosystème ?
Un écosystème est un ensemble formé par :
- un biotope : le milieu physique et chimique (sol, eau, air, lumière, température…) ;
- une biocénose : l'ensemble des êtres vivants (végétaux, animaux, champignons, micro-organismes) qui peuplent ce biotope ;
- les interactions entre ces êtres vivants et entre eux et leur milieu.
Un écosystème peut être grand (une forêt, un fleuve comme le Niger) ou tout petit (une mare temporaire, un tronc d'arbre mort, une termitière). Ce qui compte, c'est qu'on puisse y étudier un milieu, ses êtres vivants et leurs relations.
flowchart LR A[Ecosysteme] --> B[Biotope] A --> C[Biocenose] B --> D[Sol eau air lumiere temperature] C --> E[Vegetaux animaux champignons microbes] B <--> C
Comment appelle-t-on l'ensemble des êtres vivants d'un écosystème ?
2. Facteurs abiotiques et facteurs biotiques
Les facteurs abiotiques sont les conditions physiques et chimiques du milieu, qui ne viennent pas d'êtres vivants :
- lumière, température, humidité de l'air, vent ;
- quantité d'eau et pluies ;
- nature du sol (sableux, argileux, latéritique), sels minéraux, acidité (pH) ;
- pour un milieu aquatique : teneur de l'eau en dioxygène dissous, profondeur, courant.
Les facteurs biotiques sont liés aux êtres vivants et à leurs relations :
- prédation : un animal en mange un autre (le héron et le poisson) ;
- compétition : deux êtres vivants recherchent la même ressource (mauvaises herbes et mil pour l'eau et la lumière) ;
- parasitisme : un être vivant vit aux dépens d'un autre (le striga, plante parasite des racines du mil et du sorgho) ;
- mutualisme (ou symbiose) : les deux partenaires y gagnent (l'abeille se nourrit du nectar et transporte le pollen du manguier).
Lequel de ces éléments est un facteur abiotique ?
Le mil et les mauvaises herbes d'un même champ ont besoin de la même eau et de la même lumière. Quelle relation est-ce ?
3. L'habitat et ses limites
L'habitat d'une espèce est le lieu de l'écosystème où elle vit, parce qu'elle y trouve ce qui lui est nécessaire : nourriture, eau, abri, conditions de température et de lumière qu'elle supporte, endroit pour se reproduire.
Les limites d'un habitat sont fixées par les facteurs du milieu. Une espèce ne survit qu'entre une valeur minimale et une valeur maximale de chaque facteur (température, humidité, lumière…). Dès qu'un facteur sort de ces valeurs, l'espèce disparaît : on parle de facteur limitant. Par exemple :
- les mousses et les fougères ne poussent qu'à l'ombre humide du sous-bois : la lumière forte et la sécheresse limitent leur habitat ;
- le têtard vit dans l'eau de la mare : quand la mare s'assèche en saison sèche, l'habitat disparaît ;
- le poisson a besoin de dioxygène dissous : une eau très polluée ou trop chaude en contient moins, ce qui limite son habitat.
La zone de passage entre deux milieux (entre la forêt et le champ, entre l'eau et la berge) s'appelle une lisière (ou écotone). On y trouve des espèces des deux milieux et des espèces propres à cette zone.
Pendant la saison sèche, une mare du Sahel s'assèche complètement. Pourquoi les poissons et les têtards disparaissent-ils ?
4. Trois écosystèmes proches de nous
| Écosystème | Biotope (exemples) | Biocénose (exemples) | Habitats |
|---|---|---|---|
| Forêt (forêt dense du sud de la Côte d'Ivoire ou du Ghana, bois sacré, forêt galerie le long d'un cours d'eau) | sol riche en humus, ombre, humidité élevée | grands arbres, lianes, fougères, singes, oiseaux, termites, champignons | la canopée (cime des arbres), le sous-bois, la litière de feuilles mortes |
| Mare | eau stagnante, vase, berges, lumière | algues, nénuphars, roseaux, têtards, grenouilles, poissons, larves de moustiques, hérons | la surface, la pleine eau, la vase du fond, la berge |
| Champ (mil, maïs, arachide) | sol travaillé, pluies d'hivernage, plein soleil | plantes cultivées, mauvaises herbes, criquets, oiseaux granivores, vers de terre, bactéries du sol | le sol, les tiges et feuilles, les épis, les bordures |
Observe le schéma de la mare ci-dessous et place les étiquettes. Chaque nom désigne un élément du biotope ou de la biocénose.
Dans une forêt, dans quel habitat vivent surtout les termites et les champignons qui décomposent les feuilles ?
Exemples résolus
Exemple 1 : classer les éléments d'une mare
Lors d'une sortie près de Kaya, des élèves notent : eau, grenouille, vase, nénuphar, lumière du soleil, larves de moustiques, température de l'eau, héron, cailloux. Classe ces éléments en biotope et biocénose. Cherche d'abord, puis dévoile les étapes.
Exemple 2 : expliquer la limite d'un habitat
Ibrahim observe que des fougères poussent sous les grands arbres d'un bosquet, mais aucune dans le champ voisin, en plein soleil. Il mesure plus de lumière et un sol plus sec dans le champ. Explique.
Voir la solution
Les fougères ne supportent qu'une lumière modérée et ont besoin d'humidité. Sous les arbres, ces conditions sont réunies : c'est leur habitat. Dans le champ, la lumière trop forte et la sécheresse dépassent ce qu'elles supportent : ces facteurs abiotiques sont des facteurs limitants. La limite de leur habitat correspond donc à peu près à la lisière du bosquet.
Exemple 3 : identifier une relation
Le pique-bœuf est un oiseau qui se pose sur le dos des bovins et mange les tiques qui s'y accrochent. Quelle relation lie l'oiseau et le bœuf ? Et le bœuf et la tique ?
Voir la solution
Oiseau et bœuf : chacun y gagne (l'oiseau trouve de la nourriture, le bœuf est débarrassé des parasites) : c'est un mutualisme. Bœuf et tique : la tique se nourrit du sang du bœuf à ses dépens : c'est du parasitisme.
Laquelle de ces phrases est exacte ?
Erreurs fréquentes
- Inverser biotope (milieu) et biocénose (êtres vivants).
- Oublier les interactions : une liste d'êtres vivants et d'éléments du milieu ne suffit pas à décrire un écosystème.
- Classer les feuilles mortes ou les excréments dans les facteurs abiotiques.
- Croire qu'un écosystème est forcément grand : une mare ou une termitière en sont aussi.
- Oublier les êtres vivants invisibles à l'œil nu (bactéries, champignons microscopiques), qui font pourtant partie de la biocénose.
Récapitulatif
- Écosystème = biotope + biocénose + interactions.
- Facteurs abiotiques : lumière, température, eau, sol, vent… ; facteurs biotiques : prédation, compétition, parasitisme, mutualisme.
- Habitat : lieu où une espèce trouve nourriture, abri et conditions de vie ; ses limites dépendent des facteurs limitants.
- Forêt, mare et champ sont trois écosystèmes proches, chacun avec plusieurs habitats.
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