Réseaux alimentaires

5emeSVTLe cadre de vieRéseaux alimentaires~8 min de lecture

Réseaux alimentaires

Dans un milieu, les êtres vivants sont reliés par « qui est mangé par qui » : ces liens forment des chaînes, qui s'emmêlent en réseaux, et par lesquelles la matière et l'énergie passent d'un être vivant à l'autre.

Objectifs

  • Identifier les producteurs, les consommateurs et les décomposeurs d'un milieu.
  • Construire une chaîne alimentaire avec des flèches dans le bon sens.
  • Lire et analyser un réseau alimentaire, et prévoir l'effet de la disparition d'une espèce.
  • Comprendre que la matière circule (elle est recyclée) alors que l'énergie se perd peu à peu.

1. Producteurs, consommateurs, décomposeurs

  • Producteurs : les plantes vertes (et les algues). Comme une cuisine qui fabrique elle-même son repas, elles fabriquent leur propre matière avec la lumière du Soleil, l'eau, les sels minéraux du sol et le dioxyde de carbone de l'air.
  • Consommateurs : les animaux, qui mangent d'autres êtres vivants. Les herbivores (chèvre, criquet) mangent des plantes : ce sont des consommateurs primaires. Les carnivores qui les mangent sont des consommateurs secondaires, puis tertiaires. Les omnivores (poule, homme) mangent des plantes et des animaux.
  • Décomposeurs : champignons, bactéries, et aussi des petits animaux du sol (vers de terre, termites) qui transforment les cadavres, excréments et feuilles mortes. Ils rendent au sol des sels minéraux, réutilisés par les plantes : ce sont les « éboueurs-recycleurs » de la nature.

Dans une mare, les algues vertes sont :

  1. des producteurs
  2. des consommateurs primaires
  3. des décomposeurs
Les algues vertes fabriquent leur propre matière grâce à la lumière : ce sont des producteurs, premier maillon des chaînes de la mare.

2. La chaîne alimentaire

Une chaîne alimentaire est une suite d'êtres vivants dans laquelle chacun est mangé par le suivant. On relie les maillons par une flèche qui signifie « est mangé par ». Elle commence toujours par un producteur. Construis-la étape par étape :

Chaîne alimentaire de la savane : herbe, criquet, pintade, chacal, avec les décomposeurs qui rendent les sels minéraux au sol Soleil Herbe Criquet Pintade Chacal Décomposeurs sels minéraux

Le producteur : l'herbe fabrique sa matière grâce à la lumière du Soleil. Toute chaîne commence par un producteur.

L'herbe est mangée par le criquet (consommateur primaire) : la flèche va de l'herbe vers le criquet.

Le criquet est mangé par la pintade (consommateur secondaire).

La pintade est mangée par le chacal (consommateur tertiaire).

Les restes, excréments et cadavres sont transformés par les décomposeurs en sels minéraux, que l'herbe réutilise : la matière est recyclée.

Exemple résolu : ordonner une chaîne

Dans une rizière près de Bouaké, on trouve : héron, plant de riz, grenouille, sauterelle. Écris la chaîne alimentaire et donne le rôle de chacun. Cherche d'abord.

Étape 1 : je cherche le producteur, la plante verte : le plant de riz. Il est en premier.
Étape 2 : qui mange le riz ? La sauterelle (herbivore, consommateur primaire).
Étape 3 : qui mange la sauterelle ? La grenouille (consommateur secondaire). Qui mange la grenouille ? Le héron (consommateur tertiaire).
Étape 4 : j'écris avec les flèches « est mangé par » : riz → sauterelle → grenouille → héron.

Quelle chaîne est correctement écrite ?

  1. Lion → gazelle → herbe
  2. Gazelle → herbe → lion
  3. Herbe → gazelle → lion
La chaîne commence par le producteur (l'herbe) et chaque flèche signifie « est mangé par » : l'herbe est mangée par la gazelle, qui est mangée par le lion.

3. Le réseau alimentaire

Un réseau alimentaire est l'ensemble des chaînes alimentaires d'un milieu, reliées entre elles. Voici un réseau simplifié d'une mare (flèches = « est mangé par ») :

flowchart LR
A[Algues] --> T[Tetards]
A --> L[Larves d insectes]
T --> P[Poisson]
L --> P
L --> G[Grenouille]
P --> H[Heron]
G --> H
G --> S[Serpent]

On y lit plusieurs chaînes : algues → têtards → poisson → héron ; algues → larves → grenouille → serpent ; algues → larves → poisson → héron…

Exemple résolu : que se passe-t-il si une espèce disparaît ?

Des enfants capturent presque tous les hérons de la mare. Que deviennent les populations de poissons, de grenouilles et de larves ? Cherche d'abord.

Voir la solution

Le héron mange les poissons et les grenouilles. Sans hérons, moins de poissons et de grenouilles sont mangés : leurs populations augmentent.

Plus nombreux, poissons et grenouilles mangent davantage de larves et de têtards : ces populations diminuent.

Conclusion : la disparition d'une seule espèce modifie tout le réseau, même des espèces qu'elle ne mangeait pas directement (les larves). Le serpent, lui, trouve plus de grenouilles.

Dans le réseau de la mare, combien d'espèces mangent les larves d'insectes ?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
Deux flèches partent des larves : vers le poisson et vers la grenouille. Ces deux espèces mangent les larves.

4. Circulation de la matière et de l'énergie

À chaque maillon, l'animal utilise la plus grande partie de ce qu'il mange pour vivre : bouger, respirer, garder sa température. Une partie est rejetée (excréments). Seule une petite part sert à fabriquer son corps et pourra passer au maillon suivant.

  • La matière circule en boucle : les décomposeurs la rendent au sol sous forme de sels minéraux, réutilisés par les producteurs.
  • L'énergie vient du Soleil et passe dans un seul sens : elle se perd peu à peu (chaleur) et ne revient pas.

Les scientifiques utilisent souvent un ordre de grandeur simple : d'un maillon au suivant, il ne passe qu'environ 10 % de la matière ou de l'énergie (cela varie selon les milieux). C'est pourquoi on représente les maillons par une pyramide : beaucoup de producteurs en bas, peu de grands carnivores en haut.

Exemple résolu : la pyramide en chiffres

Un pâturage produit 10 000 kg d'herbe. Avec la règle des 10 %, quelle masse d'herbivores peut-il nourrir, puis quelle masse de carnivores ? Cherche d'abord.

Étape 1 : herbivores : \[ 10\,000 \times \frac{10}{100} = 1\,000 \text{ kg} \]
Étape 2 : carnivores : \[ 1\,000 \times \frac{10}{100} = 100 \text{ kg} \]
Conclusion : 10 000 kg d'herbe nourrissent environ 100 kg de carnivores, soit 100 fois moins. Voilà pourquoi les lions sont bien moins nombreux que les gazelles, et pourquoi une chaîne a rarement plus de 4 ou 5 maillons.

À toi : légende la pyramide

Pyramide des maillons d'une chaîne alimentaire à légender, du niveau le plus large en bas au plus étroit en haut

Qu'est-ce qui revient au sol et est réutilisé par les plantes ?

  1. La matière, sous forme de sels minéraux
  2. L'énergie, sous forme de chaleur
  3. Rien, tout disparaît
Grâce aux décomposeurs, la matière est recyclée en sels minéraux. L'énergie, elle, se perd en chaleur à chaque maillon et ne revient pas.

Erreurs fréquentes

  • Inverser le sens des flèches : la flèche signifie « est mangé par ».
  • Commencer une chaîne par un animal : elle commence toujours par un producteur.
  • Oublier les décomposeurs : sans eux, la matière ne reviendrait pas au sol.
  • Penser que l'énergie est recyclée comme la matière : elle se perd à chaque maillon.

Récapitulatif

  • Producteurs (plantes vertes), consommateurs (animaux) et décomposeurs (champignons, bactéries, petits animaux du sol) ont chacun un rôle.
  • Une chaîne alimentaire commence par un producteur ; la flèche signifie « est mangé par ».
  • Les chaînes d'un milieu se croisent et forment un réseau : la disparition d'une espèce touche tout le réseau.
  • La matière circule en boucle ; l'énergie vient du Soleil et se perd à chaque maillon (environ 10 % seulement passe au suivant).
Producteur
Plante verte ou algue qui fabrique sa matière grâce à la lumière.
Consommateur
Animal qui mange d'autres êtres vivants (primaire, secondaire, tertiaire).
Décomposeur
Être vivant qui transforme les restes en sels minéraux pour le sol.
Chaîne alimentaire
Suite d'êtres vivants reliés par des flèches « est mangé par », commençant par un producteur.
Réseau alimentaire
Ensemble des chaînes alimentaires d'un milieu, reliées entre elles.
Règle des 10 %
Ordre de grandeur : environ \(\frac{10}{100}\) de la matière passe d'un maillon au suivant.

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