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====== écosystème ======
===== Définition =====
Ensemble fonctionnel (système) formé d’une biocénose (communauté d’êtres vivants) et du biotope (milieu : eau, sol, et atmosphère).
**n. m.** (gr. //oikos//, maison et //sustêma//, ensemble).
**Voir :** [[glossaire:entrees:a:atmosphere|atmosphère]], [[glossaire:entrees:b:biocenose|biocénose]], [[glossaire:entrees:b:biotope|biotope]], [[glossaire:entrees:e:eau|eau]], [[glossaire:entrees:s:sol|sol]].
===== Informations complémentaires =====
En écologie, le terme d'écosystème peut être appliqué à des milieux d'extensions très diverses : souche d'arbre, association forestière, lac, paysage. La biosphère est la somme de tous les écosystèmes élémentaires incluant toutes les parties de l’atmosphère, de la lithosphère, et de l’hydrosphère qui comportent des organismes vivants. On peut donc parler de l’écosystème planétaire dans lequel interagissent une infinité de sous-systèmes en interaction permanente.
**Voir :** [[glossaire:entrees:a:atmosphere|atmosphère]], [[glossaire:entrees:b:biosphere|biosphère]], [[glossaire:entrees:h:hydrosphere|hydrosphère]], [[glossaire:entrees:l:lithosphere|lithosphère]], [[glossaire:entrees:o:organisme_vivant|organisme vivant]].
==== Régulation des écosystèmes ====
Un écosystème naturel ou artificiel (agrosystème) se caractérise par l'ensemble des interactions entre les organismes de la biocénose d’une part, et entre ces organismes et le biotope d’autre part. La régulation de ces deux types d'écosystèmes est différente :
* écosystèmes naturels : par la litière qu'ils forment, les végétaux restituent au sol une partie de éléments minéraux qu'ils y ont prélevé. En outre, ils y apportent la matière organique qu'ils ont synthétisée, contribuant à la fertilisation du sol. Par ailleurs, les plantes sont un élément majeur de l'évapotranspiration et donc du cycle de l'eau. Le système racinaire est le lieu de nombreuses symbioses. Toutes ces interactions font que les écosystèmes naturels s'auto-entretiennent ;
* agrosystèmes : les récoltes d'une agriculture intensive appauvrissant le sol, l'homme doit compenser les pertes en apportant, eau (irrigation) et engrais. Un agrosystème est un système artificiellement entretenu.
**Voir :** [[glossaire:entrees:a:agriculture_intensive|agriculture intensive]], [[glossaire:entrees:a:agrosysteme|agrosystème]], [[glossaire:entrees:a:artificiel|artificiel]], [[glossaire:entrees:c:cycle_de_l'eau|cycle de l'eau]], [[glossaire:entrees:e:engrais|engrais]], [[glossaire:entrees:e:evapotranspiration|évapotranspiration]], [[glossaire:entrees:f:fertilisation|fertilisation]], [[glossaire:entrees:i:irrigation|irrigation]], [[glossaire:entrees:l:litiere|litière]], [[glossaire:entrees:m:matiere_organique|matière organique]], [[glossaire:entrees:s:sol|sol]], [[glossaire:entrees:s:symbiose|symbiose]].
==== Groupes fonctionnels des biocénoses ====
La biocénose d'un écosystème inclut généralement trois groupes fonctionnels, des :
* producteurs primaires, c’est-à-dire les organismes chlorophylliens et les chimiosynthétiques ;
* consommateurs (herbivores et carnivores) ;
* décomposeurs (champignons et bactéries).
Ces groupes sont en interaction au travers d'échanges de matière organique et d'énergie. Par ailleurs, au sein des organismes d'une même espèce, il existe des interactions liées à la reproduction.
**Voir :** [[glossaire:entrees:b:bacterie|bactérie]], [[glossaire:entrees:c:carnivore|carnivore]], [[glossaire:entrees:c:chlorophyllien|chlorophyllien]], [[glossaire:entrees:c:chimiosynthese|chimiosynthèse]], [[glossaire:entrees:c:consommateur|consommateur]], [[glossaire:entrees:d:decomposeur|décomposeur]], [[glossaire:entrees:h:herbivore|herbivore]], [[glossaire:entrees:p:producteur|producteur]], [[glossaire:entrees:r:reproduction|reproduction]].
==== Les écosystèmes marins et côtiers (ou littoraux) ====
Les écosystèmes marins et côtiers (ou littoraux) se définissent globalement comme un ensemble fonctionnel d’une communauté d’êtres vivants et du milieu marin dans lequel ils vivent. Ils protègent les rives contre les risques d’érosion et de submersion marine.
Ces écosystèmes sont les :
* océans : les différents océans (Atlantique, Pacifique, etc.) ne forment qu’un seul immense écosystème marin. C’est le plus grand écosystème de la planète en termes de surface (plus de 71 % de la surface du globe) et de volume, puisque la profondeur est en moyenne de 3,5 km, mais certaines fosses s’enfoncent à plus de 10 km. ;
* mers ;
* marais littoraux ;
* estuaires ;
* cordons dunaires ;
* récifs coralliens ;
* herbiers marins ;
* mangroves ;
* lagunes côtières d'eau salée.
Certaines communautés d’être vivants sont benthiques (elles vivent sur les fonds), d’autres sont pélagiques (elles nagent ou flottent).
**Voir :** [[glossaire:entrees:b:benthique|benthique]], [[glossaire:entrees:c:communaute|communauté]], [[glossaire:entrees:e:etre_vivant|être vivant]], [[glossaire:entrees:h:herbier_marin|herbier marin]], [[glossaire:entrees:l:lagune|lagune]], [[glossaire:entrees:m:mangrove|mangrove]], [[glossaire:entrees:p:pelagique|pélagique]], [[glossaire:entrees:r:recif_corallien|récif corallien]].
==== Les écosystèmes montagneux ====
On classe les écosystèmes montagneux essentiellement en fonction de l’altitude. Toutefois, les sols, les reliefs, les conditions climatiques sont très divers et en conséquence, la faune et la flore qui s’y trouvent aussi.
Les montagnes, sont des écosystèmes fragiles, sont particulièrement sensibles aux variations climatiques (température, précipitations, etc.).
Les écosystèmes montagnards offrent des services écosystémiques importants puisqu’ils sont essentiels au cycle de l'eau.
**Voir :** [[glossaire:entrees:f:faune|faune]], [[glossaire:entrees:f:flore|flore]], [[glossaire:entrees:s:service_ecosystemique|service écosystémique]].
=== Classement en fonction des altitudes ===
Schématiquement, on distingue trois groupes d’écosystèmes de montagne :
* la basse montagne : On la trouve jusqu’à 500 mètres d’altitude. Elle se caractérise par des herbes hautes qui servent de pâturages mais, sans exploitation humaine, la prairie peut évoluer vers la forêt ;
* la moyenne montagne : De 500 à 2 000 mètres on trouve des lacs, des zones humides et des broussailles. Le relief étant plus accentué ;
* la haute montagne : Elle commence vers 2 000 mètres d’altitude. À partir de cette limite les températures sont faibles (on y trouve les neiges éternelles) et les vents permanents et la végétation devient donc plus rare.
**Voir :** [[glossaire:entrees:f:foret|forêt]], [[glossaire:entrees:z:zone_humide|zone humide]].
=== La végétation en fonction des altitudes ===
Les altitudes de référence pour la végétation sont différentes en fonction des régions mais elles le sont également en fonction de l’exposition au soleil (ubac et adret). Toutefois, on convient de distinguer cinq étages de montagnes:
* l’étage collinéen : de 500 à 1 000 mètres. On y trouve des forêts de feuillus mais la faune et la flore sont encore semblables à celles des plaines ;
* l’étage montagnard : de 1 000 à 1 500 mètres. On y remarque une dominance des forêts mixtes (résineux et arbres à feuilles caduques) ;
* l’étage subalpin : de 1 500 à 2 000 mètres. Les forêts sont constituées de résineux ;
* l’étage alpin : de 2 000 à 2 500 mètres. La végétation y est rare ;
* l’étage nival : de 2 500 à 3 000 mètres. C’est l’étage des prairies sommitales ;
* l’étage des neiges éternelles : de 2 500 à 3 000 mètres.
**Voir :** [[glossaire:entrees:a:adret|adret]], [[glossaire:entrees:f:feuillu|feuillu]], [[glossaire:entrees:p:prairie_sommitale|prairie sommitale]], [[glossaire:entrees:r:resineux|résineux]], [[glossaire:entrees:u:ubac|ubac]].
==== Disparition ou modification de certains écosystèmes ====
L'exploitation de plus en plus intense des écosystèmes conduit directement à leur perte de viabilité. Pollution, érosion des sols, perte de biodiversité, ne changent pas les lois de la nature, ce sont les écosystèmes qui changent de nature. Les chaînes alimentaires nécessitent toujours des producteurs primaires et des producteurs secondaires, des consommateurs primaires et secondaires. De même, quand un écosystème est déstabilisé, les différents cycles biogéochimiques le sont aussi mais leurs fonctionnalités demeurent. Les exemples d'écosystèmes subissant de profondes modifications sont nombreux.
**Voir :** [[glossaire:entrees:c:chaine_alimentaire|chaîne alimentaire]], [[glossaire:entrees:c:cycle_biogeochimique|cycle biogéochimique]].
=== L'exemple des coraux ===
Le réchauffement des eaux océaniques et leur acidification conduit les riches écosystèmes associés aux barrières de corail à s'appauvrir inéluctablement. En effet, le réchauffement de l'eau provoque la rupture de l'association symbiotique entre le corail (organisme animal) et l'algue (zooxanthelle), celle-ci étant alors expulsée du corail, or l'algue, par son autotrophie, répond à 95 % des nutriments nécessaires au corail. Ce dernier meurt et le corail blanchit. À cela, s'ajoute le phénomène d'acidification des océans qui tend à devenir un facteur limitant dans la formation du squelette calcaire du corail. D'où une nouvelle cause de dégradation des récifs coralliens. Un écosystème plus pauvre apparaît.
**Voir :** [[glossaire:entrees:a:acidification_des_oceans|acidification des océans]], [[glossaire:entrees:c:calcaire|calcaire]], [[glossaire:entrees:c:corail|corail]], [[glossaire:entrees:n:nutriment|nutriment]].
=== L'exemple des subéraies ===
Il existe des subéraies (forêts de chênes-lièges) naturelles ou artificielles. Sur les 3 millions d'hectares plantés au Maghreb, il n'en reste plus qu'un quart. En Europe du Sud (Espagne, France, Italie, et Portugal), la tendance à la régression est identique.
La première cause de leur disparition venant à l'esprit est celle de l'urbanisation, mais on peut y ajouter le remplacement des bouchons de liège par des bouchons synthétiques, ces derniers pouvant être préférés à des bouchons de liège de mauvaise qualité. Les subéraies ne sont alors plus entretenues.
La disparition attendue de la subéraie plantée montre l'importance de l'activité économique sur l'équilibre d'un agrosystème. Bien entretenu, cet agrosystème est le refuge d'une faune relativement abondante. En région méditerranéenne, un autre intérêt de ces forêts réside dans le fait, que les chênes-lièges résistent bien au feu grâce à leur écorce épaisse.
**Voir :** [[glossaire:entrees:a:agroecosysteme|agroécosystème]], [[glossaire:entrees:e:ecorce|écorce]].
=== Changement climatique ===
Sans développer ce thème du changement climatique, il est néanmoins important de noter qu'avec le réchauffement atmosphérique des animaux migrent soit en altitude, soit en latitude vers le nord, et que les floraisons se font plus précoces. Dans ces conditions les limites de nombreux écosystèmes sont en train de se déplacer et les interactions au sein des écosystèmes se modifient, en particulier, les interactions trophiques. Par ailleurs, d'autres écosystèmes peuvent lentement perdre leur biodiversité.
**Voir :** [[glossaire:entrees:b:biodiversite|biodiversité]], [[glossaire:entrees:f:floraison|floraison]], [[glossaire:entrees:m:migration|migration]], [[glossaire:entrees:t:trophique|trophique]].
=== Aire des écosystèmes et biodiversité ===
La relation entre la biodiversité d'un écosystème et la surface de ce dernier est un paramètre important. Les observations montrent très clairement que chaque augmentation de surface conduit à une augmentation de la biodiversité.
===== Réflexion développement durable =====
==== Services écosystémiques (ou services écologiques) ====
Dés la fin du 20e siècle, avec la prise de conscience que l'homme dégradait la planète, un nouveau concept est apparu, celui des services rendus à l'humanité, par la nature. Un très bon exemple est le rôle des insectes pollinisateurs, sans lesquels de nombreuses récoltes de fruits et de graines ne se feraient pas. Une telle notion conduit à une évaluation économique de la nature.
**Voir :** [[glossaire:entrees:f:fruit|fruit]], [[glossaire:entrees:g:graine|graine]], [[glossaire:entrees:n:nature|nature]], [[glossaire:entrees:p:pollinisateur|pollinisateur]].
==== Objectif de développement durable (ODD) et cible ====
=== ODD concerné ===
Les écosystèmes font l'objet des ODD :
* 14 - Vie aquatique : Conserver et exploiter de manière durable les océans, les mers et les ressources marines aux fins du développement durable ;
* 15 – Vie terrestre : Préserver et restaurer les écosystèmes terrestres.
**Voir :** [[glossaire:entrees:o:objectif_de_developpement_durable|Objectif de développement durable]].
**ODD-N° :** 14, 15.
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=== Cible concernée ===
Les cibles plutôt concernées sont les :
* 14.2 - Écosystèmes marins et côtiers : D’ici à 2020, gérer et protéger durablement les écosystèmes marins et côtiers, notamment en renforçant leur résilience, afin d’éviter les graves conséquences de leur dégradation et prendre des mesures en faveur de leur restauration pour rétablir la santé et la productivité des océans ;
* 15.1 - Préservation des écosystèmes terrestres : D’ici à 2020, garantir la préservation, la restauration et l’exploitation durable des écosystèmes terrestres et des écosystèmes d’eau douce et des services connexes, en particulier les forêts, les zones humides, les montagnes et les zones arides, conformément aux obligations découlant des accords internationaux ;
* 15.4 - Écosystèmes montagneux : D’ici à 2030, assurer la préservation des écosystèmes montagneux, notamment de leur biodiversité, afin de mieux tirer parti de leurs bienfaits essentiels pour le développement durable.
===== Réflexion pédagogique =====
La diversité des interactions qui sont en jeu au niveau de tout écosystème est un sujet pédagogique intéressant. Ci-dessous, regroupés par thème, quelques exemples. Ce sont les interactions :
* entre biotope et biocénose : ici, il s’agit de développer les notions de flux de matière et d’énergie (cycle de la matière et chaînes alimentaires, rhizosphère, etc.), de stockage dans les sols du carbone organique et des conséquences sur le taux de CO2 atmosphérique et sur l’effet de serre, ou encore de la notion d’évapotranspiration et de ses conséquence sur le cycle de l’eau, etc. ;
* au sein des biocénoses : relations intraspécifiques et interspécifiques (chaines alimentaires), dynamiques des populations, phénomène de colonisation d’un territoire ;
* entre les actions anthropiques et les services écosystémiques : les questions des maladaptations, de la renaturation, de la reforestation sont des sujets qui ouvrent largement les débats.
**Voir :** [[glossaire:entrees:a:anthropique|anthropique]], [[glossaire:entrees:c:colonisation|colonisation]], [[glossaire:entrees:c:cycle_de_la_matiere|cycle de la matière]], [[glossaire:entrees:e:effet_de_serre|effet de serre]], [[glossaire:entrees:m:maladaptation|maladaptation]], [[glossaire:entrees:r:reforestation|reforestation]], [[glossaire:entrees:r:relation_intraspecifique|relation intraspécifique]], [[glossaire:entrees:r:relation_interspecifique|relation interspécifique]], [[glossaire:entrees:r:renaturation|renaturation]].
===== Remarque linguistique et/ou historique =====
Le terme écosystème a été formulé en 1935 par le botaniste anglais A.G. Tansley. Aujourd’hui, il est utilisé dans bien d’autres domaines que l’écologie, pour désigner métaphoriquement des ensembles complexes fonctionnels, comme, par exemple, un écosystème d’entreprises dans une région très active.