Les écosystèmes naturels

• La biocénose est l’ensemble des être vivants d’un lieu : les vivants. 
• Le biotope est l’ensemble des caractéristiques physiques et chimiques : le non vivant. 

Un écosystème est définit par son biotope, sa biocénose et les interactions des êtres vivants. Ces interactions peuvent être : 

• Intra-spécifiques (entre individus de la même espèce). Il peut s’agir d’aide au sein d’une société comme chez les fourmis qui se répartissent des tâches ou bien au sein d’une famille ou d’une colonie par la protection des petits. La compétition au sein d’une même espèce peut également survenir lorsqu’une ressource est convoitée comme de la nourriture ou un abri. 
  
  
• Inter-spécifiques (entre individus de 2 espèces différentes). On parle de neutralisme lorsqu’aucune des 2 espèces ne présentent d’avantages ou d’inconvénients dans cette relation (0/0). Si l’une des 2 espèces reçoit un avantage c’est du commensalisme (+/0). On parle de coopération lorsque l’avantage est réciproque (+/+) et de symbiose lorsque l’avantage réciproque est obligatoire à la survie de l’un d’entre eux. La prédation présente un avantage pour l’un des 2 par la mort de l’autre (+/-). Si cet avantage est dérangeant mais n’entraîne pas la mort on parle de parasitisme (+/-). La compétition est un inconvénient pour les 2 espèces (-/-). 
  

Les êtres vivants se répartissent dans l’écosystème en fonction des relations qu’ils entretiennent entre eux et avec le milieu non vivant. Pour étudier cette répartition on : 

• effectue des échantillonnages comme par la méthode des quadrats ou du transect, 
  
  
• utilise des clés de détermination pour identifier les espèces, 
  
  
• classe ces différentes espèces selon les principes de la classification phylogénétique (les organismes possèdent entre eux un lien de parenté, parcimonie des hypothèses, plans d’organisations et homologie : des caractères semblables supposent un lien de parenté), 
  
  
• observe l’influence des facteurs limitant. Les facteurs limitant sont des facteurs abiotiques (non vivant) qui empêchent l’existence d’une espèce en étant trop fort ou trop faible. C’est le cas par exemple de la lumière, de l’eau et du ph d’un sol pour les végétaux. 

Les rythmes biologiques jouent également un rôle dans la répartition des espèces. Ceux sont les phénomènes cycliques périodiques d’origine génétique ou provoqués par le milieu (circadien, saisonnier ou annuel). C’est le cas de l’hibernation d’un ours par exemple. 

Un réseau trophique est l’ensemble des chaînes alimentaires d’un écosystème. Les étages sont appelés niveaux trophiques. On distingue : 

1. Les producteurs qui sont autotrophes : ils fabriquent eux-mêmes leur matière organique à partir de matière minérale, d’eau et de lumière grâce à la photosynthèse. 
   
   
2. Les consommateurs qui sont hétérotrophes : ils doivent consommer d’autres êtres vivants pour récupérer de la matière organique. On distingue les consommateurs primaires (herbivores), secondaires (carnivores et détritivores) et tertiaires (prédateurs de carnivores). 
   
   
3. Les décomposeurs (champignons et bactéries) décomposent la matière organique en matière minérale. Il existe donc un cycle de la matière sans perte : matière minérale transformée en matière organique par les végétaux, consommés par les herbivores, consommés par les carnivores, détruits en humus par les détritivores, décomposés en matières minérales par les décomposeurs. En revanche il existe une perte d’énergie dans les réseaux trophiques : chaque niveau ne récupère qu’une partie de l’énergie totale qu’il reçoit du niveau précédent. On peut évaluer cette perte par le calcul du rendement énergétique.