Écosystèmes: Notes sur les écosystèmes naturels et artificiels (2789 mots)

Notes utiles sur les écosystèmes naturels et artificiels!

Les écosystèmes sont des unités fonctionnelles constituées d’êtres vivants dans une région donnée, de facteurs chimiques et physiques non vivants de leur environnement, reliés entre eux par le cycle des éléments nutritifs et le flux d’énergie.

a) écosystème naturel :

je. Écosystème terrestre

ii. Écosystème aquatique

Lentic, l'écosystème d'un lac, d'un étang ou d'un marais.

Lotic, l'écosystème d'une rivière, d'un ruisseau ou d'une source.

b) L'écosystème artificiel est créé par l'homme:

1. Écosystème naturel :

Ceux-ci fonctionnent par eux-mêmes dans des conditions naturelles sans aucune intervention majeure de l'homme. En fonction du type d’habitat, ils sont ensuite divisés en:

1. Terrestre, par exemple forêt, prairie, désert

2. Aquatique qui se distingue en outre par:

une. eau douce qui peut être lotique (source, ruisseau ou rivière) ou lentique (lac, étang, étangs, fossés, marais, etc.)

b. Marine, par exemple mer ou océan (corps profonds) et estuaire (corps peu profonds).

I. Écosystème terrestre:

Il comprend les types d'écosystèmes de forêt, de prairie et de désert.

je. Écosystème forestier:

Les forêts sont des communautés végétales naturelles avec une dominance de plantes à fleurs. Les arbres, les arbustes, les herbes et les plantes grimpantes sont présents en abondance. Voici quelques exemples d'écosystème forestier:

1. Forêt tropicale humide:

Ces forêts sont situées dans des régions équatoriales telles que celles du bassin du fleuve Congo en Afrique, en Amérique centrale, etc. Les précipitations annuelles sont de 140 cm et la température annuelle moyenne est supérieure à 18 ° C. Ces forêts sont caractérisées par: - climat chaud et humide, feuilles larges & Plantes hautes, Abondance d’insectes et d’invertébrés et diversité des essences.

2. Forêt de savanes tropicales:

Ces forêts sont situées en Afrique, en Asie du Sud-Est, en Australie et dans d'autres régions de l'Inde où les précipitations sont saisonnières mais abondantes (environ 100 à 150 cm par an). Ces forêts sont caractérisées par des saisons sèches et humides alternativement, un climat chaud ayant principalement trouvé des espèces dans cet écosystème comme l'éléphant, le zèbre, la girafe, le kangourou (uniquement en Australie), etc.

3. Forêt tempérée:

Ces forêts se trouvent dans les régions orientales de l’Asie et des États-Unis, dans le centre-nord de l’Europe, etc. Les précipitations annuelles sont de 75 à 150 cm et la température moyenne n’est pas supérieure à 20 ° C. Ces forêts sont caractérisées par une abondance d’insectes et d’oiseaux, Grands arbres à feuilles caduques, dominance d'arbres durs pour l'ameublement et la construction & essences communes présentes dans cet écosystème comme les grenouilles, les lézards, les lapins, les serpents, les cerfs, les ours, etc.

4. Taïga ou forêt boréale:

Ces forêts se trouvent dans la bande est-ouest du nord de l'Europe, en Asie du nord et en Amérique du nord, et à proximité immédiate au-dessous de 60 ° de latitude nord, là où le climat est froid. Les précipitations annuelles varient de 10 cm à 35 cm et les températures moyennes varient de 6 ° C en hiver à 20 ° C en été.

Ces forêts sont caractérisées par: - un climat froid dû aux hautes altitudes et aux hautes latitudes, dominé par les conifères qui constituent une source importante pour la fabrication de la pâte à papier et du bois d'oeuvre, les espèces communes présentes dans cet écosystème sont les suivantes:

Oiseaux: hibou, aigles, oiseaux migrateurs

Animaux: renards, lapins, cerfs, écureuils, etc.

Végétation: pins, cèdres, mélèzes, etc.

5. Forêt d'arbustes tempérés:

Celles-ci sont aussi appelées forêts d'arbustes méditerranéennes. Ces forêts se trouvent en Afrique du Sud, en Australie méridionale le long de la Méditerranée, au Chili et sur la côte californienne, etc., où les précipitations ne se produisent qu’en hiver. La pluie est moins forte et la température est modérée. Ces forêts sont caractérisées par un climat sec avec un air humide, la végétation est composée de feuilles larges et de plantes résineuses telles que le caoutchouc. Les espèces communes dans cet écosystème sont: les reptiles, les petits mammifères, les grands mammifères, etc.

Composantes abiotiques de l'écosystème forestier:

je. Composés inorganiques présents dans l'air et le sol

ii. Composés organiques présents dans l'air et le sol

iii. Débris éparpillés de cadavres

Composantes biotiques de l'écosystème forestier:

Le producteur comprend des arbres d’essences diversifiées, une végétation de différentes sortes, des arbustes.

Les consommateurs primaires comprennent les fourmis, les araignées, les souris, les cerfs, les girafes et les éléphants.

Les consommateurs secondaires comprennent les oiseaux, les serpents et les renards

Les consommateurs tertiaires comprennent les tigres, les lions

Les décomposeurs comprennent les champignons, les bactéries

ii. Ecosystème des Prairies:

On les trouve dans les régions tempérées et tropicales du monde. Cette zone comprend des herbes avec un peu d'arbustes et d'arbres. La végétation principale est composée d'herbes, de légumineuses et de membres de la famille des composites. De nombreux animaux de pâturage, herbivores et insectivores se trouvent dans les prairies. Il existe différents types de terrains en herbe:

1. Les steppes de l'Asie et de l'Europe.

2. Les Prairies des Etats-Unis et du Canada.

3. Les Veldts d'Afrique.

4. La pampa de l'Afrique du Sud.

Facteurs abiotiques de l'écosystème des prairies:

Les facteurs abiotiques des prairies sont essentiellement les suivants:

Climat:

une. C’est l’un des facteurs abiotiques les plus cruciaux qui façonnent l’écosystème: précipitations, température, vent, humidité du sol, etc. Les prairies naturelles ont des précipitations de 500 à 900 mm par an, tandis que les déserts ont des précipitations d’environ 250 mm. /année. Ces précipitations maintiennent l'humidité et interagissent avec les facteurs abiotiques et biotiques de la prairie.

b. Les forêts tropicales humides, cependant, ont des précipitations de plus de 2000 mm par an. Les prairies peuvent se trouver dans les zones de fortes précipitations où les autres excroissances ne réussissent pas aussi bien à cause des fortes pluies.

c. Le climat des prairies varie d'étés froids à chauds et peut même aller jusqu'à la glace en hiver sous les latitudes les plus hautes.

La température a un large spectre de distribution à travers le monde, la température moyenne des prairies est de 20 ° C à 30 ° C.

Matière parentale et sol:

une. Le matériau parental fait référence au substrat rocheux sur lequel le sol a été formé.

b. Le type de substrat rocheux a une influence sur le type de sol et, par conséquent, sur la valeur nutritive du sol. Les prairies ont une couche épaisse de sol d'humus sur la couche supérieure de la surface qui est un entrepôt de différents minéraux et est la région où le recyclage des différents éléments se fait à travers les chaînes alimentaires des détritus.

c. Topographie: C'est la variété des paysages présents et est déterminée par les pentes, l'altitude et les aspects.

ré. Perturbations naturelles: Les perturbations naturelles modifient les prairies de nombreuses façons. affectent la diversité, la répartition, les formations et les successions des espèces, etc. Les inondations pendant les fortes pluies, les conditions brûlées l'été et la formation de glace en hiver contribuent toutes à l'écosystème des prairies

Facteurs biotiques des écosystèmes de prairies:

Les facteurs biotiques de l'écosystème des prairies incluent les autotrophes et les hétérotrophes, à savoir les producteurs, les consommateurs primaires, les consommateurs secondaires et les consommateurs tertiaires.

Les producteurs primaires incluent les autotrophes pouvant effectuer la photosynthèse et incluent les graminées, les carex, les joncs, les cyanobactéries. lichens, mousses, arbres, etc. Les consommateurs primaires et secondaires incluent les lapins, les taupes, les lièvres, les élans, les petits cerfs à certains endroits, ainsi que les insectes phytophages, les serpents, les oiseaux s’attaquant aux insectes et dans certains écosystèmes de prairies, comme en Afrique. il y a des carnivores comme les panthères, les lions, les renards, les chiens sauvages, etc.

iii. Écosystème désertique:

Les écosystèmes désertiques se rencontrent dans des régions où les précipitations annuelles sont inférieures à 25 cm. Une partie importante des terres, environ 17%, est occupée par les déserts. En raison de la température élevée, de la luminosité intense et de la faible disponibilité en eau, la flore et la faune sont peu développées.

La température peut varier de très chaud comme dans les déserts chauds à très froid dans les déserts froids. L’Arabie saharienne, complexe de déserts de Gobi qui s'étend de l’Afrique à l’Asie centrale, est l’un des principaux déserts chauds du monde. Elle contient des précipitations extrêmement irrégulières et très insignifiantes et une faible humidité due à une évaporation excessive.

Les déserts froids se produisent à haute altitude, là où les températures sont basses et les précipitations peu abondantes, car l'air perd toute sa teneur en humidité à mesure qu'il monte de plus en plus haut. Les déserts froids sont présents dans les régions de Ladhakh de l’Himalaya, du Tibet et de la Bolivie arctique.

Les producteurs sont principalement des arbustes, des arbustes, des herbes et quelques arbres. Les feuilles et les tiges sont modifiées pour conserver l'eau. Les plantes du désert les plus connues sont les succulentes, les cactus à feuilles épineuses. Les consommateurs sont généralement des insectes, des reptiles, des oiseaux, des chameaux et sont adaptés aux conditions xériques.

II. Écosystème aquatique:

Un écosystème aquatique est un écosystème situé dans un plan d'eau. Les communautés d'organismes dépendantes les unes des autres et de leur environnement vivent dans des écosystèmes aquatiques. Les deux principaux types d’écosystèmes aquatiques sont les écosystèmes marins et les écosystèmes d’eau douce.

je. Écosystème d'eau douce:

Les écosystèmes d'eau douce couvrent 0, 80% de la surface de la Terre et occupent 0, 009% de son eau totale. Ils génèrent près de 3% de sa production primaire nette. Les écosystèmes d'eau douce contiennent 41% des espèces de poissons connues dans le monde.

Il existe trois types d'écosystèmes d'eau douce:

une. Lentic: eau à faible débit, y compris les piscines, les étangs et les lacs.

b. Lotique: eau en mouvement rapide, par exemple ruisseaux et rivières.

c. Zones humides: zones où le sol est saturé ou inondé pendant au moins une partie du temps.

Les écosystèmes lacustres peuvent être divisés en zones: pélagique (eaux au large); pro-fundal; littoral (eaux peu profondes proches du rivage); et riverain (la zone de terre bordant un plan d'eau). Les étangs sont deux sous-catégories importantes de lacs, qui sont généralement de petits lacs qui s’intercalent avec les zones humides, et les réservoirs d’eau.

De nombreux lacs, ou baies en leur sein, s'enrichissent progressivement en nutriments et se remplissent de sédiments organiques, un processus appelé eutrophisation. L'eutrophisation est accélérée par les activités humaines dans les bassins hydrographiques du lac.

Les principales zones des écosystèmes fluviaux sont déterminées par la pente du lit ou par la vitesse du courant. Une eau turbulente à mouvement plus rapide contient généralement de plus grandes concentrations d'oxygène dissous, ce qui favorise une plus grande biodiversité que l'eau à faible débit des piscines.

i) écosystème lentique:

Étangs:

Il s’agit d’un type spécifique d’écosystèmes d’eau douce, largement basés sur les algues autotropes, qui constituent le niveau trophique de base de toute la vie dans la région. Le plus grand prédateur dans un écosystème d’étang sera normalement un poisson et entre les insectes et micro-organismes plus petits de la gamme. Il peut avoir une gamme d'organismes allant de petites bactéries à de grandes créatures comme les serpents d'eau, les coléoptères, les punaises des eaux, les grenouilles, les têtards et les tortues.

Composants abiotiques de l'écosystème d'étang:

Les substances abiotiques de l’écosystème Pond sont formées à la suite du mélange de certains matériaux organiques et inorganiques. Les composants de base sont l'eau, l'oxygène, le dioxyde de carbone, les sels de calcium et d'azote, etc. Seule une petite quantité de ces éléments est présente à l'état soluble dans l'eau des étangs, mais une grande quantité est conservée sous forme solide de réserve dans les sédiments de fond. comme dans les organismes.

Divers organismes se nourrissent de ces substances abiotiques. Le taux de libération des éléments nutritifs de réserve, l'apport solaire et le cycle de la température, la durée du jour et d'autres conditions climatiques régissent la fonction de l'écosystème de l'étang.

Composantes biotiques de l'écosystème d'étang

une. Producteurs:

Les producteurs sont de deux types: les plantes macrophytes et les phytoplanctons, à racines plus grosses et les plantes flottantes, qui sont des algues flottantes microscopiques. Les phytoplanctons sont disponibles jusqu’à la profondeur de l’eau où la lumière pénètre.

Les phytoplanctons sont des algues filamenteuses telles qu'Ulothrix, Oedogonium, Spirogyra, Anabena, Oscillatoria et de minuscules plantes flottantes telles que Microcystis, Gloeotrichina volvox, etc. Les macrophytes comprennent les plantes émergentes marginales telles que Typha, Acerus, Ipomea, ; plantes flottantes de surface comme Pistea, Lemna, Wolffia, Eichhornia, Salvinia, etc.

b. Consommateurs:

Les consommateurs de l'écosystème de Pond sont des hétérotrophes dont la nutrition dépend d'autres organismes. Les zooplanctons sont des consommateurs primaires, notamment Brachionus, Asplanchna, Lechane (tous rotofers), Colops, Dilepteus, Cyclops, Stenocypris (crustacés), qui se nourrissent de phytoplancton. Les animaux nectiques comme les insectes, les coléoptères, les poissons sont des consommateurs secondaires car ils se nourrissent de zooplanctons. Les animaux benthiques comme les serpents, les gros poissons vivent sur des animaux nectiques et sont appelés consommateurs tertiaires.

c. Décomposeurs:

La plupart des décomposeurs de l'écosystème de l'étang sont des saprophytes, mais certains parasites sont également présents. Les bactéries et les champignons comme Aspergillus Cladosporium Rhizopus, Alternaria, Fusarium, Saprolegnia, etc. sont des décomposeurs. Généralement, les décomposeurs vivent dans la couche de sol sous l’eau ou dans la boue. Ils agissent sur les matières organiques mortes et décomposées de plantes et d'animaux et fournissent des matières premières aux producteurs.

Dans l'étang, les larves d'insectes consomment des autotrophes comme nourriture. Donc, conformément à la loi du flux d'énergie, les larves assimilent l'énergie des autotrophes. Les larves sont donc des consommateurs primaires. Les crevettes, les petits poissons carnivores, etc., consomment principalement ces aliments et recueillent ainsi l’énergie des larves. Ils sont donc des consommateurs secondaires. Les gros poissons consomment des consommateurs secondaires et sont des consommateurs tertiaires.

(ii) écosystème lotique:

Un écosystème lotique est l'écosystème d'une rivière, d'un ruisseau ou d'une source. Les rivières / ruisseaux provenant de la fonte des glaciers ont des courants rapides d'eau froide. Au milieu, la rivière devient plus large et le courant d'eau ralentit.

Les sédiments sont déposés sur le lit de la rivière. Les températures des courants d'eau de rivière augmentent à mesure que la lumière du soleil augmente. En conséquence, les activités de photosynthèse du phytoplancton deviennent élevées et les sédiments commencent à se déposer sur le lit de la rivière.

Dans les cours inférieurs, les courants d'eau diminuent davantage. Le phytoplancton et le zooplancton sont assez communs dans cette région. Les eaux courantes uniques à celles des autres habitats aquatiques:

je. Le flux est unidirectionnel.

ii. Il y a un état de changement physique continu.

iii. Il existe un degré élevé d'hétérogénéité spéciale et temporelle à toutes les échelles (microhapitats).

iv. La variabilité entre les systèmes lotiques est assez élevée.

Facteurs abiotiques:

Flux-Le débit d'eau est le facteur clé des systèmes lotiques influençant leur écologie. La force de l'écoulement de l'eau peut varier d'un système à l'autre, allant des rapides torrentiels aux eaux stagnantes lentes qui ressemblent presque à des systèmes lentiques. La vitesse du débit d'eau peut également varier au sein d'un système.

Il est généralement basé sur la variabilité des frottements avec le fond ou les côtés du canal, la sinuosité, les obstructions et le gradient d’inclinaison. De plus, la quantité d'eau introduite dans le système par les précipitations directes, la fonte des neiges et / ou les eaux souterraines peut affecter le débit. Les eaux courantes peuvent modifier la forme du lit du lit en raison de l'érosion et des dépôts, créant une variété d'habitats, notamment des rigoles, des glissades et des mares.

La lumière - La lumière est importante pour les systèmes lotiques, car elle fournit l'énergie nécessaire à la production primaire via la photosynthèse et peut également servir de refuge aux espèces proies dans l'ombre projetée. La quantité de lumière reçue par un système peut être liée à une combinaison de variables de flux internes et externes.

Température - L'eau peut être chauffée ou refroidie par un rayonnement à la surface et par conduction vers ou depuis l'air et le substrat environnant. Les ruisseaux peu profonds sont généralement bien mélangés et maintiennent une température relativement uniforme dans une zone. Dans les systèmes d'eau plus profonds et plus lents, une forte différence peut apparaître entre les températures de fond et de surface. Les systèmes alimentés par des sources varient peu car les sources proviennent généralement d'eaux souterraines, souvent très proches de la température ambiante

Facteurs biotiques:

Les algues, constituées de phytoplancton et de périphyton, sont les principales sources de production primaire dans la plupart des cours d’eau et des rivières. Le phytoplancton flotte librement dans la colonne d’eau et ne peut donc pas maintenir les populations dans les cours d’eau rapides.

Ils peuvent toutefois développer d'importantes populations dans les rivières à faible débit et les eaux de retenue. Jusqu'à 90% des invertébrés dans certains systèmes lotiques sont des insectes. Parmi les autres taxons d'invertébrés communs aux eaux vives figurent les mollusques tels que les escargots, les patelles, les palourdes, les moules, ainsi que les crustacés tels que les écrevisses et les crabes. Les invertébrés, en particulier les insectes, sont des consommateurs et des proies importants dans les systèmes lotiques.

ii. Écosystème marin :

Les écosystèmes marins couvrent environ 71% de la surface de la Terre et contiennent environ 97% de l'eau de la planète. Ils se distinguent des écosystèmes d'eau douce par la présence de composés dissous, en particulier de sels, dans l'eau.

Environ 85% des matières dissoutes dans l'eau de mer sont du sodium et du chlore. L'eau de mer a une salinité moyenne de 35 parties par millier d'eau. La salinité réelle varie selon les différents écosystèmes marins.

Les écosystèmes marins peuvent être divisés en zones suivantes: océanique (la partie relativement peu profonde de l’océan qui s'étend sur le plateau continental); pro-fundal (eaux de fond ou profondes); benthiques (substrats inférieurs); intertidal (la zone comprise entre les marées hautes et basses); les estuaires; les marais salants; récifs coralliens; et des cheminées hydrothermales (où les bactéries soufrées chimiosynthétiques forment la base alimentaire). Les classes d'organismes présents dans les écosystèmes marins comprennent les algues brunes, les dinoflagellés, les coraux, les céphalopodes, les échinodermes et les requins. Les poissons capturés dans les écosystèmes marins sont la plus grande source d'aliments commerciaux obtenus à partir de populations sauvages.

2. Écosystème artificiel:

Ils sont aussi appelés écosystèmes synthétiques ou artificiels. Ils sont entretenus artificiellement par l'homme lorsque, par apport d'énergie et par manipulation prévue, l'équilibre naturel est régulièrement perturbé, par exemple des terres cultivées telles que la canne à sucre, le maïs, le blé, les rizières; vergers, jardins, villages, villes, barrages, aquarium et vaisseau spatial habité

Les fonctions d'un écosystème impliquent: La fonction d'un écosystème est vaste et vaste. La fonction d'un écosystème peut être mieux étudiée en comprenant l'histoire des études écologiques. La fonction d’un écosystème peut être étudiée sous trois angles:

1. Interaction de niveau trophique

2. Succession écologique

3. Biogéochimie

L'interaction au niveau trophique traite de la façon dont les membres d'un écosystème sont connectés en fonction des besoins nutritionnels. La succession écologique traite des modifications apportées aux caractéristiques / membres d'un écosystème au cours d'une période donnée. La biogéochimie est axée sur le cycle des matériaux essentiels dans un écosystème (voir détail 2.8). L'interaction au niveau trophique implique trois concepts, à savoir:

1. chaîne alimentaire

2. Réseau alimentaire

3. Pyramides écologiques