Définition de la pyramide écologique
Une pyramide écologique est une représentation graphique de la relation entre différents organismes dans un écosystème. Chacune des barres qui composent la pyramide représente un niveau trophique différent, et leur ordre, qui est basé sur qui mange qui, représente le flux d’énergie. L’énergie monte dans la pyramide, en commençant par les producteurs primaires, ou les autotrophes, comme les plantes et les algues tout en bas, suivis par les consommateurs primaires, qui se nourrissent de ces plantes, puis les consommateurs secondaires, qui se nourrissent des consommateurs primaires, etc. sur. La hauteur des barres doit être la même, mais la largeur de chaque barre est basée sur la quantité de l’aspect mesuré.
Types de pyramides écologiques
Pyramide de nombres
Ceci montre le nombre d’organismes dans chaque niveau trophique sans aucune considération pour leur taille. Ce type de pyramide peut être pratique, car le comptage est souvent une tâche simple et peut être effectué au fil des ans pour observer les changements dans un écosystème particulier. Cependant, certains types d’organismes sont difficiles à dénombrer, en particulier lorsqu’il s’agit de certaines formes juvéniles. Unité: nombre d’organismes.
Pyramide de biomasse
Ceci indique la masse totale d’organismes à chaque niveau trophique . Habituellement, ce type de pyramide est plus grand en bas et devient plus petit en montant, mais des exceptions existent. La biomasse d’un niveau trophique est calculée en multipliant le nombre d’individus dans le niveau trophique par la masse moyenne d’un individu dans une zone particulière. Ce type de pyramide écologique résout certains problèmes de la pyramide des nombres, car il montre une représentation plus précise de la quantité d’énergie contenue dans chaque niveau trophique, mais il a ses propres limites. Par exemple, la période de l’année où les données sont recueillies est très importante, car différentes espèces ont des saisons de reproduction différentes. De plus, comme il est généralement impossible de mesurer la masse de chaque organisme, seul un échantillon est prélevé, ce qui peut entraîner des inexactitudes. Unité: g m-2 ou Kg m-2.
Pyramide de productivité
La pyramide de productivité regarde la quantité totale d’énergie présente à chaque niveau trophique, ainsi que la perte d’énergie entre les niveaux trophiques. Puisque ce type de représentation tient compte du fait que la majorité de l’énergie présente à un niveau trophique ne sera pas disponible pour le suivant, elle est plus précise que les deux autres pyramides. Cette idée est basée sur la loi des dix pour cent de Lindeman, qui stipule qu’environ 10% seulement de l’énergie d’un niveau trophique ira à la création de biomasse. En d’autres termes, seulement environ 10% de l’énergie ira à la fabrication de tissus, tels que les tiges, les feuilles, les muscles, etc. au niveau trophique suivant. Le reste est utilisé dans la respiration, la chasse et d’autres activités, ou est perdu dans l’environnement sous forme de chaleur. Ce qui est intéressant, cependant, c’est que les toxines remontent la pyramide de manière très efficace, ce qui signifie qu’à mesure que nous remontons la pyramide écologique, la quantité de produits chimiques nocifs est de plus en plus concentrée dans le corps des organismes. C’est ce que nous appelons la bioamplification.
La pyramide de la productivité est le type de pyramide écologique le plus largement utilisé et, contrairement aux deux autres types, ne peut jamais être la plus grande au sommet et la plus petite au bas. C’est un type important de pyramide écologique car il examine le flux d’énergie dans un écosystème au fil du temps. Unité: J m-2 an-1, où Joule est l’unité d’énergie, qui peut être interchangée par d’autres unités d’énergie telles que Kilojoule, Kilocalorie et Calorie.
Alors qu’une pyramide de productivité prend toujours la forme d’une pyramide verticale, les pyramides des nombres sont parfois inversées ou ne prennent pas du tout la forme d’une pyramide réelle. Pour démontrer, prenons un chêne, qui peut nourrir des millions de chênes. Si nous considérons cet écosystème comme notre objectif, alors le niveau des producteurs (un arbre) finira par être beaucoup plus petit que le niveau des consommateurs primaires (millions d’insectes). Ceci est moins susceptible de se produire dans les pyramides de la biomasse, mais n’est pas impossible. Les pyramides ci-dessous montrent les différents types de pyramides et les formes qu’elles peuvent avoir dans différents écosystèmes.
Exemples de pyramides écologiques
Le diagramme ci-dessous est un exemple de pyramide de productivité, autrement appelée pyramide d’énergie. Le soleil a été inclus dans ce diagramme, car c’est la principale source de toute énergie, ainsi que les décomposeurs, comme les bactéries et les champignons, qui peuvent acquérir des nutriments et de l’énergie de tous les niveaux trophiques en décomposant les organismes morts ou en décomposition. Comme indiqué, les nutriments retournent dans le sol et sont absorbés par les plantes.
La perte d’énergie pour le l’environnement est également représenté sur ce diagramme et le transfert d’énergie total a été calculé.Nous commençons par la quantité totale d’énergie que les producteurs primaires contiennent, qui est indiquée par 100%. À mesure que nous montons d’un niveau, 90% de cette énergie est utilisée autrement que pour créer de la chair. Ce que les consommateurs primaires obtiennent ne représente que 10% de l’énergie de départ, et 10% de ces 10% sont perdus dans le transfert au niveau suivant. C’est 1%, et ainsi de suite. Les prédateurs au sommet ne recevront donc que 0,01% de l’énergie de départ! Cette inefficacité du système est la raison pour laquelle les pyramides de productivité sont toujours droites.
Fonction de la pyramide écologique
Une pyramide écologique nous montre non seulement les modes d’alimentation des organismes dans différents écosystèmes, mais peut également nous donner un aperçu de l’inefficacité du transfert d’énergie et montrer l’influence qu’un changement de nombre à un niveau trophique peut avoir sur les niveaux trophiques au-dessus et en dessous. De plus, lorsque les données sont collectées au fil des ans, les effets des changements qui se produisent dans l’environnement sur les organismes peuvent être étudiés en comparant les données. Si les conditions d’un écosystème se détériorent au fil des ans en raison de la pollution ou de la chasse excessive par les humains, des mesures peuvent être prises pour éviter d’autres dommages et éventuellement inverser certains des dommages actuels.
- Niveau trophique – La position qu’occupe un organisme au sein d’une chaîne alimentaire ou d’une pyramide écologique, comme un producteur ou un consommateur primaire. De nombreux animaux se nourrissent à plusieurs niveaux trophiques.
- Espèce – Un groupe d’organismes qui présentent des caractéristiques communes et peuvent se reproduire entre eux pour produire une progéniture fertile.
- Écosystème – Une communauté de vie interdépendante organismes en association avec les éléments non vivants qui les entourent. La façon dont les organismes vivants et l’environnement physique interagissent se fait par échange de nutriments et d’énergie.
- Réseau trophique – Un système de chaînes alimentaires qui sont interdépendantes. Contrairement aux chaînes alimentaires, un organisme d’un réseau trophique peut occuper plusieurs niveaux trophiques différents.
Quiz
1. Pourquoi est-il inhabituel qu’un grand nombre d’organismes soit présent au sommet d’une pyramide écologique?
A. Les animaux au sommet de la pyramide sont les plus grands.
B. Les animaux au sommet ont une vie plus courte.
C. La quantité d’énergie disponible au moment où le sommet de la pyramide est atteint n’est pas suffisante pour soutenir de nombreux individus.
D. Les humains sont plus intéressés par la chasse aux animaux occupant le niveau supérieur de la pyramide écologique.
2. La biomasse d’un écosystème est:
A. L’énergie totale des composants vivants et non vivants de l’écosystème.
B. L’énergie totale des organismes vivants dans un écosystème.
C. La masse totale des composants vivants et non vivants de l’écosystème.
D. La masse totale d’organismes vivants dans un écosystème.
3. Si les producteurs de la pyramide écologique ont un total de 80000 Kcal d’énergie, laquelle des affirmations suivantes serait vraie?
A. Les consommateurs secondaires auraient un total de 80 Kcal d’énergie.
B. Les consommateurs tertiaires auraient un total de 8 Kcal d’énergie.
C. Les consommateurs secondaires auraient un total de 80000 Kcal d’énergie.
D. Les consommateurs tertiaires auraient un total de 80 Kcal d’énergie.