Réseau trophique/Chaîne alimentaire

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Chaîne alimentaire

Notion de consommateur

Soit deux espèces d'un milieu dont l'une prélève sa matière sur l'autre : par exemple une souris qui se nourrit de grains de blé.
La souris se nourrit de (consomme des) grains de blé ou les grains de blé sont consommés par la souris. Comme le blé est un être vivant, la souris est un consommateur.
Le blé ne se nourrit pas d’être vivant : ce n’est pas un consommateur.
Le blé n’est pas appelé non plus consommé : pour exprimer cela, il est dit que le blé a pour consommateur la souris, et il fait alors partie des ressources alimentaires de la souris.

Un consommateur est un être vivant qui se nourrit à partir d'un autre être vivant ou d'une partie de celui-ci c'est-à-dire qui utilise, pour fabriquer sa propre matière, de la matière organique prélevée dans son milieu.

la notion de producteur

Tous les êtres vivants produisent leur matière (organique) à partir de matière prélevée dans leur milieu.
Produire sa matière organique, fait de tout être vivant un producteur.

la notions d'autotrophe et d'hétérotrophe

Le blé ne prélève que de la matière comme l'eau dans son milieu pour fabriquer sa propre matière organique.
Pour ce faire il a besoin d'énergie qu’il se procure en captant la lumière (source d'énergie) avec un ou des pigments (substances organiques colorées). Cette fabrication de matière organique à partir de la seule matière minérale et à l'aide de l'énergie puisée dans la lumière est la Photosynthèse (synthèse=fabrication, photo=lumière est le pigment (de couleur verte) le plus répandu pour capter l'énergie de la lumière et permettant la photosynthèse, les êtres vivants photosynthétiques sont appelés aussi êtres vivants chlorophylliens : à tort puisque certains êtres photosynthétiques ne montrent pas de chlorophylle mais possèdent un ou d'autres pigments leur permettant d’être eux aussi photosynthétiques.

Pour être complet, il existe, au fond des océans ou dans le sous-sol, en l'absence totale de lumière, des organismes qui utilisent la chaleur de sources chaudes ou certains composés chimiques pour être autotrophes : ils peuvent être appelés thermosynthétiques (Thermo=chaleur) et chimiotrophes (pour ceux qui utilisent des sources d'énergie chimiques inorganiques).
- Comme ils fabriquent leur propre matière à partir de la seule matière minérale ou de carbone fossile (méthane dans le cas des bactéries méthanotrophes) on les dits autotrophes (trophe=se nourrir et auto=par lui-même -comprendre qui n'a pas besoin des autres êtres vivants-).
- Les autres êtres vivants qui prélèvent de la matière organique et de la matière minérale dans leur milieu pour fabriquer leur propre matière sont hétérotrophes (hétéro=différent -comprendre deux matières différentes-).

Notion de chaîne alimentaire

Une chaine alimentaire est constituée de l'ensemble des espèces (rangées dans leur ordre d'intervention) par lesquelles la matière organique transfère de l'une à l'autre dans un milieu.
Les espèces intervenant dans une chaine alimentaire sont les maillons de celle-ci.
Une chaîne alimentaire se représente avec le nom des espèces intervenantes séparées par des flèches tournées vers les consommateurs
(ex : Blé → Souris...)

L'exemple de la souris consommatrice du blé correspond à un transfert de matière et d'énergie d'une espèce à une autre. Ce transfert constitue l'une des étapes d'une chaîne aimentaire dont le blé est le premier maillon et la souris le deuxième. Si on considère que le renard est un consommateur de la souris, il s'inscrit dans la chaîne alimentaire comme troisième maillon et ainsi de suite...
Elle se représente alors sous la forme :
Blé→Souris→renard

Une chaîne alimentaire ne concerne que le transfert de la matière organique :

• la partie du milieu d'où provient la matière minérale qui a permis à l'espèce autotrophe de fabriquer sa matière, n'apparait pas dans la chaîne alimentaire,
• une espèce autotrophe ne prélève pas de matière organique dans le milieu et donc il ne peut y avoir de maillon avant elle dans la chaîne alimentaire.

Une chaîne alimentaire commence toujours par une espèce autotrophe.

Niveaux des producteurs et des consommateurs

Niveaux des producteurs

Soit la chaîne alimentaire: Producteur-consommateur primaire-consommateur secondaire-consommateur tertiaire-decompositeur.

L'espèce A est autotrophe et, donc, est le premier producteur de la chaine : c’est un producteur primaire.
D'après ce qui a été dit auparavant, un producteur primaire est un autotrophe.
L'espèce B qui, pour fabriquer sa matière, prélève celle du producteur primaire : c’est un producteur secondaire
L'espèce C est alors un producteur tertiaire et la D un producteur quaternaire...

En généralisant : à partir d'un producteur primaire (d'ordre 1), le consommateur d'un producteur d'ordre n est un producteur d'ordre n+1 (où n est un nombre entier naturel).

Niveaux des consommateurs

Soit la chaîne alimentaire Espèce A→Espèce B→Espèce C→...
L'espèce A autotrophe n’est pas un consommateur. Dans cette chaîne, c’est l'espèce B qui est le consommateur primaire. L'espèce C est le consommateur secondaire et ainsi de suite.

En généralisant : à partir d'un consommateur primaire (d'ordre 1), le consommateur d'un consommateur d'ordre n est un consommateur d'ordre n+1 (où n est un nombre entier naturel).

Niveaux de producteur et de consommateur pour une espèce

Si un consommateur primaire est un producteur secondaire alors un consommateur d'ordre n sera un producteur d'ordre n+1 (où n est un nombre entier naturel).

Certaines espèces sont à des niveaux de producteurs donc de consommateurs variés car elles prélèvent leur matière à partir d'espèces de niveaux différents : si un des niveaux de producteur est majoritaire pour une de ces espèces, elle sera considérée comme étant de ce niveau (et du niveau immédiatement inférieur en tant que consommateur).

Notion de réseau trophique

Maillon commun à plusieurs chaines

La souris se nourrit de diverses graines du groupe des graminées : Blé, Froment, Avoine et autres graminées sauvages. Chaque espèce de graminées sera à la base d'une chaîne alimentaire et toutes ces chaines auront pour deuxième maillon la souris.
Il existe des espèces qui sont des maillons communs à deux (ou plusieurs) chaînes alimentaires.
Un maillon commun peut être occupé par une espèce du milieu qui :

• est consommée par des espèces différentes (maillon commun divergent),
• consomme des espèces différentes (maillon commun convergent).

Deux chaînes alimentaires montrant un maillon commun seront liées et dépendantes l'une de l'autre : cette notion de dépendance sera vue par la suite. ...et la chaine alimentaire est celui qui mange chacun par la suite.

La variété des régimes des espèces

La plupart des espèces consomment plusieurs espèces différentes : peu d'espèces, comme le Panda, ne se nourrissent que d'une espèce. Ainsi, dans un milieu, toutes les espèces ou presque seront des maillons communs à deux chaînes alimentaires ou plus. À ce stade, on peut admettre que toutes les chaînes d'un milieu sont liées d'une façon ou d'une autre.

Ensemble des chaînes alimentaires d'un milieu

Comme les chaînes alimentaires d'un milieu sont liées, elles forment un ensemble dans lequel la matière organique transfère de maillon en maillon. La matière organique peut même transférer d'un maillon à un autre non consécutif en passant par des maillons intermédiaires différents.

L'ensemble des chaînes alimentaires d'un milieu constitue le réseau trophique du milieu.

Notion d'écosystème

Les conditions d'un milieu inclue :

• la température et ses variations (saisons),
• l'éclairement et ses variations (exposition, saisons),
• l'hygrométrie (teneur en eau de l'atmosphère) et ses variations,
• la composition du sous-sol (la nature des roches mères du sol est déterminante sur la composition de ce dernier),
• les eaux de ruissellement et de nappes et notamment leur origine qui explique ue bonne part de leur composition et abondance...

Ces conditions constituent les éléments et facteurs abiotiques du milieu (abiotiques = qui ne sont pas vivants). Ils s'opposent aux éléments et facteurs biotiques qui sont les êtres vivants, leur activité et les conséquences de celle-ci.

Dans un milieu, les facteurs abiotiques interviennent notamment sur les producteurs primaires et comme ces derniers sont à la base de toute chaîne alimentaire, ils influencent directement ou indirectement tous les maillons du réseau trophique : les facteurs abiotiques ont une action sur les facteurs biotiques.
Certains facteurs biotiques peuvent intervenir sur certains facteurs abiotiques. Par exemple la lumière qui atteint le niveau du sol dépend aussi de la couverture végétale (arbres ou arbustes ou herbes).

Dans un milieu les facteurs biotiques et abiotiques forment un tout et, pour tenir compte de cela, chaque milieu constitue ce qu'on appelle un écosystème (Eco=habitat, maison et système un ensemble d'éléments corrélés).

L'écologie se présente, alors, comme la science des écosystèmes (leur description et recensement, leur explication et leur évolution).