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- Si tu n’as pas d’imprimante couleur, découpe 10 rectangles de papier (tu peux plier une feuille en 4 pour avoir 16 rectangles). | - Si tu n’as pas d’imprimante couleur, découpe 10 rectangles de papier (tu peux plier une feuille en 4 pour avoir 16 rectangles). | ||
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- Réunis des feuilles A4 et des crayons de couleurs et/ou des feutres. | - Réunis des feuilles A4 et des crayons de couleurs et/ou des feutres. | ||
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'''- Complète ensuite ce réseau''' en utilisant les 10 vignettes à ta disposition. '''Aide-toi pour cela des petites chaînes alimentaires que tu as reconstituées à l'étape précédente'''. | '''- Complète ensuite ce réseau''' en utilisant les 10 vignettes à ta disposition. '''Aide-toi pour cela des petites chaînes alimentaires que tu as reconstituées à l'étape précédente'''. |
Auteur Audrey Guerois | Dernière modification 24/02/2021 par PierreSersiron
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espèces terrestres, interactions, réseau trophique, chaîne alimentaire, biodiversité
Pour commencer, rassemble le matériel nécessaire à l'expérience.
- annexe “Vignettes espèces”
- annexe "Réseau trophique - à compléter"
- annexe "Réseau trophique - solution"
- du papier
- un crayon
- des ciseaux
Si tu as, tu peux utiliser aussi :
- une imprimante couleur
- Si tu as une imprimante couleur, imprime les annexes “Vignettes espèces” et “Réseau trophique - à compléter” ainsi que le pdf vignettes “espèces”
- Si tu n’as pas d’imprimante couleur, découpe 10 rectangles de papier (tu peux plier une feuille en 4 pour avoir 16 rectangles).
- Ouvre l’annexe “Vignettes espèces” et écris sur chaque rectangle le nom d’une espèce de l’annexe. Tu n’as pas besoin de ces 4 vignettes : “Arbre de la forêt”, “Arbrisseau”, “Bactérie” et “Champignon”.
- Réunis des feuilles A4 et des crayons de couleurs et/ou des feutres.
Parmi les espèces suivantes, qui mange qui ? Reconstitue à l’aide des vignettes les 4 petites chaînes alimentaires :
1 - Exemple : loup, herbe, chevreuil.
L’herbe est mangée par le chevreuil qui est lui même mangé par le loup
herbe → chevreuil → loup (la flèche signifie “est mangé par”)
2 - Vipère, mûre, hibou, mulot
3 - Chenille, hibou, mulot, feuille de ronce
4 - Renard, lapin, herbe, loup
5 - Mulot, chenille, loup, feuille de ronce, renard
Note tes réponses sur une feuille, elles te serviront à l'étape suivante.
Et les végétaux, comment se nourrissent-ils ? Quelle forme ont ces chaînes alimentaires ?
Un réseau trophique correspond à plusieurs chaînes alimentaires associées.
- Ouvre l’annexe “Réseau trophique - à compléter” et recopie le (ou imprime-le si tu as une imprimante)
- Complète ensuite ce réseau en utilisant les 10 vignettes à ta disposition. Aide-toi pour cela des petites chaînes alimentaires que tu as reconstituées à l'étape précédente.
- Quand tu as terminé, vérifie ta réponse en cliquant sur l'annexe "Réseau trophique - solution"
Quelle différence par rapport à l’étape précédente ? Qui sont les producteurs ? Les herbivores ? Les carnivores ? Les omnivores ?
Tu viens de définir un premier type d'interactions entre les espèces : la relation proie-prédateur (qui mange qui), mais il en existe bien d'autres ! Tu vas en découvrir quelques-unes ci dessous.
- Identifie les autres types d'interactions (positives (+), négatives (-) ou neutres (0)) qui existent entre ces espèces, en t'aidant des définitions ci-dessous :
Maintenant, à toi de jouer !
1 - Pourquoi le loup et le renard se grattent-t-ils ? Qu’est-ce qui vit dans leurs poils et sucent leur sang ? Ils ont des puces ! De quel type d’interaction s’agit-il ?
2 - Qui vient butiner les fleurs des ronces, des prairies, de la forêt et de l'arbrisseau, se régalant de nectar, et transportant ainsi le pollen de fleurs en fleurs... permettant leur reproduction ? Les abeilles. De quel type d’interaction s’agit-il ?
3 - Qui sont ces organismes microscopiques situés dans l'intestin des chevreuils et des lapins, parfois indissociables, qui se nourrissent des aliments ingérés et améliorent en échange la digestion de composés comme la cellulose des végétaux ? Ce sont les bactéries de l'intestin. De quel type d’interaction s’agit-il ?
4 - Qu’est-ce qui pousse, vert, sur le tronc des arbres, et qui profite sans faire de dégâts mais sans apporter à l'arbre le moindre avantage, d'une meilleure lumière, et d'un meilleur environnement ? la mousse. De quel type d’interaction s’agit-il ?
Quels types d’interactions entre espèces sont décrites dans ces devinettes ? Sont-elles négatives ? Positives ? Neutres ?
Une société veut construire une autoroute. Une prairie et des ronces se trouvent à l’endroit prévu du chantier et devront donc être détruites.
Si tu enlèves ces deux cartes de ton réseau trophique, que se passe-t-il pour les autres espèces en interactions ?
Les organismes vivants se mangent les uns les autres. On remarque que les 5 chaînes alimentaires sont simples, linéaires. Ensemble, elles forment un réseau complexe dans lequel toutes les espèces sont en interactions les unes avec les autres, de façon directe ou indirecte.
On observe des relations de proies/prédateurs (ex. chenille/ronces), des liens espèces/habitats (ex. forêt/chevreuil) et d’autres types d'interactions (symbiose, mutualisme, parasitisme, commensalisme).
Si une espèce du réseau trophique est fragilisée, c’est le réseau entier qui peut être impacté. Suite à la destruction de la prairie et des ronces, les premiers maillons du réseau qui sont touchés vont modifier légèrement le réseau. Puis au fil du temps, de plus en plus d'espèces sont concernées, ce qui déstabilise le réseau trophique (on peut alors parler de « de tensions sur la biodiversité »).
Les végétaux sont toujours à la base des réseaux trophiques. Ce sont des producteurs. Grâce à l’énergie du soleil, ils utilisent le dioxyde de carbone (CO2 ) de l’air pour produire de la matière (dite organique). Ils se nourrissent des minéraux du sol, provenant de la dégradation de végétaux et d’animaux par les micro-organismes (bactéries et champignons qui sont des décomposeurs).
Les animaux sont des consommateurs : ils ne produisent pas seuls leur propre matière organique, ils ont besoin pour cela de consommer d’autres êtres vivants. Il en existe 3 types : les herbivores, qui consomment les végétaux (lapin, chevreuil, chenille…), les carnivores, qui se nourrissent d’animaux (rapace, loup, serpent…) et les omnivores qui se nourrissent d’animaux et de végétaux (mulot, renard...).
Le réseau trophique est surtout basé sur des relations alimentaires, mais il n’existe pas que des relations alimentaires. Certaines espèces servent d’habitats ou d'abris à d’autres (arbres de la forêt pour le chevreuil, le lapin, le renard…), et il existe des relations entre espèces, bénéfiques ou non, qui peuvent être parfois très spécifiques : mutualisme, commensalisme, symbiose, parasitisme. À ces relations s'ajoute la compétition pour une même ressource (nourriture, habitat). Ainsi, les multiples relations qui existent entre les espèces peuvent être parfois bénéfiques pour certaines, au dépend d’autres (+/-) : compétition, prédation et parasitisme. Mais les relations de coopération, bénéfiques pour les individus, sont également très importantes dans un écosystème. Elles se présentent sous trois formes : commensalisme, mutualisme et symbiose.
Du fait de la disparition de certaines espèces (ex mulot, renard...), d’autres vont voir leur population diminuer (car ils s’en nourrissaient) ou augmenter (car ils ne sont plus mangés), ce qui peut fortement déstabiliser le fonctionnement de l’ensemble de l’écosystème. Ainsi, en perturbant un écosystème (coupe d’arbres, pesticides, autoroutes, changement climatique...), non seulement nous altérons les réseaux trophiques des milieux concernés, mais nous modifions également les habitats et les relations de coopération et compétition qui existent entre les espèces, ainsi que les différentes fonctions de ces espèces dans leur milieu.
Plus de 95% des espèces d’un habitat naturel (aquatique ou terrestre) sont fortement liées les unes aux autres, via les réseaux trophiques. Cette proximité des espèces signifie que la disparition d’une espèce peut avoir d’importants impacts sur les autres espèces et donc sur le fonctionnement même de l’écosystème. Par exemple, les grands prédateurs (loup, rapaces, thon...), au sommet de ces réseaux trophiques, ont un effet de maintien de la biodiversité. S'ils disparaissent (surchasse, surpêche…), les espèces dont ils se nourrissaient et qu’ils régulaient vont pulluler. Par compétition, elles éliminent alors d’autres espèces avoisinantes, ce qui entraîne une cascade de conséquences.
À l’inverse, ces interactions montrent également que si nous voulons protéger une espèce dans un milieu donné, il est indispensable de prendre en considération toutes celles qui font partie de son réseau trophique, donc ses proies (et ce qui les nourrit) et ses prédateurs, sans lesquels l’espèce peut vite devenir envahissante. Ce fut par exemple le cas du lapin en Australie. En 1859, Thomas Austin importe de Grande-Bretagne 12 couples de lapins. 50 ans plus tard, l’île en compte 600 millions qui ont colonisé 60% du territoire ! Cette espèce est devenue envahissante, car il n'y avait pas sur l’île de prédateurs suffisamment puissants pour réguler la population de lapins. Leur prolifération a contribué largement à la désertification de l’île (ils ont dévoré la végétation) et se trouve à l’origine de graves crises agricoles et écologiques.
Découvrir les différents types d’interactions que les espèces développent les unes avec les autres et avec leur milieu de vie.
Animer l'expérience sous forme de jeu de rôle. Pour cela, distribuer une photo d'espèce à chaque participant (« Espèces 1 – jeu collectif » (annexe 2) du kit de base) et ajuster les vignettes au nombre de participant·e·s :
◦ si < 14 participant·e·s : retirer des vignettes (ex. un des deux micro-organismes, l’arbrisseau...) et ajuster l'histoire en retirant les espèces retirées ;
◦ si > 14 participant·e·s, possibilité de doubler les vignettes de votre choix. Placer alors celles et ceux ayant la même vignette à côté dans le jeu.
Histoire : Grâce aux micro-organismes qui dégradent les végétaux et les animaux morts et les transforment en matière organique et minérale, les ronces, l’herbe, l’arbrisseau et les arbres de la forêt peuvent puiser dans le sol les éléments minéraux nécessaires à leur croissance. Les chenilles mangent les feuilles des ronces. Il existe un animal qui se régale des chenilles, mais aussi des baies des ronces... C’est le mulot, lui-même mangé par le renard, le rapace et le serpent. Quel est l’animal qui se nourrit des jeunes pousses de l’arbrisseau ? Le chevreuil qui retourne vite dans la forêt qui lui sert d’abri. Un animal à bec crochu se pose à la cime des arbres de la forêt. C’est le rapace qui va se régaler d’un serpent qui rampait dans une prairie d’herbes sauvages. Cette prairie est l’un des habitats préférés du lapin qui creuse des galeries souterraines pour se protéger des prédateurs comme le renard qui aime aussi vivre dans la forêt. Il y croise parfois le loup qui peut le manger. Ce dernier se régale aussi du chevreuil... Et parfois, en temps de disette, du lapin et du mulot ! Mais ce loup, très vieux, vient à mourir… Il est alors dégradé par les micro-organismes.
Reconstituer des chaînes alimentaires simples : Reconstituer les 5 chaînes alimentaires sous forme de jeu collectif, en demandant aux participant·e·s appelé·e·s de se placer aligné·e·s, à la bonne place : le prédateur (celle ou celui qui mange) doit poser sa main sur l’épaule de sa proie
Reconstituer des chaînes alimentaires simples :
À la fin de l’histoire, à quoi ressemble le réseau constitué par la ficelle au centre du cercle ?
Autres interactions :
Perturbation du réseau :
Un exploitant forestier vient abattre les arbres de la forêt. La personne représentant la forêt s'assoit, et tire sur les ficelles qu'elle a en main. Les participant·e·s lié·e·s, qui ressentent la secousse (ex. loup, renard, chevreuil et rapace) s’assoient à leur tour, tirent sur leurs ficelles, et ainsi de suite. Que remarque-t-on concernant les espèces 1 et les espèces 2 associées ?
Kit de base - Activité 2
Mallette Biodiversité APD/MNHN : Parcours 2 - Activité 2 (Qui mange qui ?) et Parcours 2 - Activité 3 (Concurrents ou associés)
Dernière modification 24/02/2021 par user:PierreSersiron.
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