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Un écosystème est composé d’un ensemble d’organisme ayant des besoins en matière et en énergie, ce qui génère des flux au sein des écosystèmes.
La production primaire
Les producteurs primaires permettent l’entrée de matière et d’énergie dans les écosystèmes. Dans un écosystème comme la prairie, l’énergie solaire est capturée par les producteurs primaires et permet la conversion de matière minérale en matière organique. On distingue la production primaire brute, qui correspond à la quantité de matière organique produite par la photosynthèse par unité de temps et de surface et la production primaire nette qui correspond à la quantité de matière contribuant effectivement à la hausse de biomasse par unité de temps et de surface. Elle correspond à la production
primaire brute à laquelle on soustrait ce qui est consommé par la respiration.
PI = producteur primaire ; PPB = production primaire
Du producteur primaire aux consommateurs
La production secondaire brute est inférieure à la production primaire nette car seule une partie du producteur primaire est
consommé. Une partie est non ingérée par le consommateur (noté NU) et une partie n’est pas assimilée et retourne dans le milieu sous forme de fèces (noté NA).
La production secondaire nette correspond à la production secondaire brute moins ce qui est utilisée au cours
de la respiration.
Tout ce qui n’est pas utilisé par les consommateurs est utilisé par les décomposeurs qui recyclent l’essentiel de la matière. Seule une infime partie de la matière échappe à la décomposition et permet la formation des roches carbonées.
L’énergie est restituée en dehors de l’écosystème principalement sous forme d’énergie thermique.
La perte d’énergie à chaque niveau trophique est caractérisée par un rendement écologique qui est le rapport de la production nette à un niveau sur la production nette du niveau précédent.
Ces flux de matière et d’énergie peuvent être représentés par des pyramides écologiques :
La pyramide des biomasses représente la masse sèche par unité de surface d’un niveau trophique donné au sein d’un écosystème, tandis que la pyramide des énergies représente les quantités d’énergie présentes sous forme de matière produite par unité de surface et de temps. Ces pyramides permettent de mieux visualiser les transferts de matière et d’énergie dans une
chaîne trophique.
