INTRODUCTION A L’ECOLOGIE

INTRODUCTION A L’ECOLOGIE

 
1- Quelques définitions
1-1- Définition d’écologie
L’écologie est avant tout une discipline scientifique qui s’est développée en parallèle avec le mouvement politique (depuis 30 ans). Néanmoins, la discipline existe depuis plus de un siècle.
Haeckel en 1866 a forgé le mot écologie (science de l’habitat). En grec, oikossignifie maison et logosétude. Cette définition est beaucoup trop restrictive et a évolué vers une dimension plus moderne :
Ecologie : étude scientifique des interactions entre les organismes d’une part et entre les organismes et leur milieu d’autre part, dans les conditions naturelles.
C’est une science interdisciplinaire qui recoupe la physique, la chimie, la géographie, la géologie et la biologie.
1-2- Les niveaux d’intégration en écologie
Le mot important dans la définition est interaction. Les interactions peuvent être étudiées à différents niveaux d’intégration biologique (Fig. 1).  En biologie, on étudie l’influence d’un facteur du milieu sur une partie de l’organisme ou sur l’individu : l’étude est du ressort de l’écophysiologie. Cette discipline va étudier deux
catégories de phénomènes : l’action du milieu (facteurs abiotiques) sur l’être vivant et la réaction de l’être vivant par rapport au milieu, l’un étant indissociable de l’autre.
Le domaine réel de l’écologie commence à un niveau supérieur d’intégration : la population.
Population : Groupe d’individus de même espèce vivant dans une aire géographique donnée à un moment donné.

Espèce : Groupes de populations interfécondes et reproductivement isolées des autres groupes semblables. (définition de Mayr) L’étude des populations est appelé démoécologie. Cette discipline comprend l’étude des paramètres descriptifs des populations mais aussi des paramètres explicatifs. C’est la base
de la dynamique des populations.
Les populations ne vivent pas isolées entre elles mais sont organisées en communautés (biocénose) occupant un milieu physique donné (biotope : ensemble des facteurs physico-chimiques d’un milieu). La combinaison d’un biotope avec une biocénose permet de définir un écosystème. Au sein d’un écosystème, les populations interagissent entre elles  : c’est la coaction. La discipline qui étudie les communautés et les écosystèmes se nomme  synécologie.
Elle aussi comprend un aspect descriptif et un aspect explicatif. Enfin, l’ensemble des écosystèmes est regroupé sous le terme biosphère(partie de la planète sous l’influence de facteurs liés à la vie :  facteurs biotiques). L’étude de la biosphère dans son ensemble se nomme écologie globale.
2- Un exemple d’écosystème :

l’étang Cette étude permettra de dégager les points importants des études d’écologie et prendre contact avec un exemple concret (Fig. 2).
2-1- Le biotope
Les facteurs abiotiques d’un étang peuvent être subdivisés en trois sous-groupes :
– Les conditions climatiques : température et lumière sont les principaux facteurs pour un milieu aquatique, ils sont appelés facteurs primaires. D’autres facteurs
secondaires peuvent néanmoins être importants : altitude, vent…
– Les facteurs physiques : profondeur, taille de l’étang, transparence de l’eau sont les plus importants.
– Les facteurs chimiques peuvent être subdivisés en deux grandes catégories : Les substances minérales : carbone (sous différentes formes), pH, phosphates, différents ions contenant de l’azote, dioxygène. D’autres éléments interviennent avec des concentrations plus faibles : zinc et le fer. Ces substances minérales sont impliquées dans les grands cycles géochimiques.
Les substances organiques : elles proviennent des excrétions, des sécrétions des êtres vivants de la biocénose mais aussi de la décomposition des organismes après leur mort. Ces éléments peuvent être sous forme dissoute ou particulaire.
2-2- La biocénose
La biocénose peut être subdivisée en trois ensembles :
– Les producteurs : ce sont les végétaux verts qui poussent sur les rives ou en pleine eau ou les organismes microscopiques flottant dans les eaux (phytoplancton). Il faut y ajouter le périphyton : végétaux se développant sur d’autres végétaux ou sur les galets. Ce sont des producteurs primaires  : ils transforment l’énergie solaire en
énergie chimique. Ils sont autotrophes.
– Les consommateurs : ils se divisent en consommateurs de plusieurs ordres. Les consommateurs primaires mangent des végétaux : zooplancton et des larves
d’insectes du benthos. Les consommateurs secondaires mangent les consommateurs primaires : poissons ou larves d’insectes se nourrissant de larves
  ou de zooplancton. Les consommateurs tertiaires mangent les consommateurs secondaires : poissons, oiseaux. Il faut y ajouter les détritivores qui mangent la
matière organique en suspension (larves d’insectes comme les azelles, les trichoptères).
– Les décomposeurs : ce sont des bactéries, des champignons ou des protozoaires qui décomposent les cadavres en éléments simples. Tous ces élément interagissent. La plus simple de ces interactions est la relation mangeur-mangé. Ce sont toutes les relations entre les différents facteurs qui donnent la
stabilité au système.
Néanmoins, un écosystème n’est jamais isolé. Les végétaux de la bordure et les oiseaux par exemple, pourtant extérieurs au système ont aussi des relations avec l’étang. Enfin, un étang n’est pas un écosystème figé dans le temps. Les organismes vivants dans l’eau vont mourir et se décomposer progressivement en formant de la vase. Celle-ci tend à combler l’étang en diminuant progressivement sa profondeur. A long terme (de l’ordre de la dizaine d’année pour un étang peu profond), l’eau peut totalement disparaître et l’écosystème devenir terrestre. Cette évolution est ce que l’on nomme une  succession écologique.

 

 

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