Niveaux écologiques d'organisation

Définition des niveaux d'organisation écologique

L'écologie étudie la façon dont les organismes interagissent entre eux et avec leur environnement. Comme l'étude de tous les êtres vivants et de leurs interactions peut être accablante, nous abordons l'écologie à différents niveaux.

Pyramide des niveaux d'organisation écologiques

Les niveaux d'organisation écologiques peuvent être visualisés sous la forme d'une pyramide, comme le montre la figure 1 :

À chaque niveau, les écologistes s'intéressent à l'étude de processus différents.

• Au niveau de l'organisme/individu, les écologistes se concentrent sur la survie et la Reproduction d'un organisme.
• Au niveau de la population, les écologistes étudient la dynamique des populations.
• Au niveau de la communauté, les écologistes s'intéressent aux interactions entre les espèces.
• Au niveau de l' écosystème, les écologistes s'intéressent à l'étude des flux de matière et d'énergie.
• Au niveau de la biosphère, les écologistes étudient les processus globaux.

Niveaux d'organisation écologique du plus petit au plus grand

Les niveaux d'organisation écologique, du plus petit au plus grand, sont les suivants : organisme, population, communauté, écosystème et biosphère.

(le plus petit) organisme ⇾ population ⇾ communauté ⇾ écosystème ⇾ biosphère (le plus grand).

Organisme

Lesorganismes (également appelés individus) constituent l'unité la plus fondamentale de l'écologie.

Les organismes peuvent être procaryotes ou eucaryotes :

• Lesprocaryotes sont des organismes simples, unicellulaires, dont les cellules sont dépourvues d'organites liés à une membrane. Les archées et les bactéries font partie de cette catégorie.

• Leseucaryotes sont des organismes plus complexes dont les cellules possèdent des organites liés à une membrane, y compris le noyau. Les plantes, les animaux, les champignons et les protistes appartiennent à cette catégorie.

La population

Ensuite, nous avons la population.

Lespopulations peuvent être identifiées en fonction de l'endroit où elles vivent, et leurs zones peuvent avoir des limites naturelles (rivières, montagnes, déserts) ou artificielles (structures construites par l'homme telles que les routes) .

• L' aire de répartition géographique d'une population (ou distribution) fait référence à la zone de terre ou d'eau dans laquelle elle réside.

La communauté

Après l'organisme et la population, nous rencontrons le niveau communautaire de l'organisation écologique.

Les communautés peuvent couvrir de vastes zones comme les forêts, ou de très petites zones comme les micro-organismes vivant dans le système digestif d'un animal.

Les interactions entre les communautés se répartissent en trois grandes catégories :

• On parle decompétition lorsque différents organismes ou espèces se disputent des ressources limitées, notamment la nourriture, le territoire et l'eau.

• Laprédation, c'est lorsqu'une espèce (appelée prédateur) consomme une autre espèce (appelée proie).

• On parle desymbiose lorsque l'interaction entre deux espèces profite à l'une d'entre elles ou aux deux. Il existe trois types de symbiose :

  • Lecommensalisme, lorsqu'une interaction profite à une espèce mais n'affecte pas l'autre.

  • Lemutualisme est une interaction qui profite aux deux espèces.

  • On parle deparasitisme lorsqu'une interaction profite à une espèce mais nuit à l'autre.

L'écosystème

Au niveau suivant de l'organisation écologique, nous avons l'écosystème.

Alors que les facteurs biotiques sont des organismes vivants tels que les plantes, les animaux et les bactéries, les facteurs abiotiques sont des éléments non vivants tels que le sol, l'eau, la température et le vent.

En termes plus simples, un écosystème implique une ou plusieurs communautés d'organismes vivants en interaction avec leur environnement physique et chimique non vivant.

La biosphère

Enfin, nous avons la biosphère. La biosphère se situe au niveau le plus élevé de l'organisation écologique.

La biosphère comprend :

• La lithosphère (la région extérieure de la Terre).

• La troposphère (la région inférieure de l'atmosphère).

• L'hydrosphère (l'ensemble des ressources en eau de la Terre).

On pensait que la biosphère s'étendait de quelques kilomètres dans l'atmosphère jusqu'aux cheminées des profondeurs de l'océan ; cependant, on sait maintenant que certains microbes peuvent survivre même à plusieurs kilomètres dans la croûte terrestre.

L'échange d'énergie et de nutriments entre des écosystèmes éloignés est facilité par les courants de vent, l'eau et les mouvements des organismes (par exemple, lors des migrations).

Exemples de niveaux écologiques d'organisation

Examinons des exemples précis (tableau 1) de chaque niveau écologique d'organisation pour t'aider à mieux comprendre ces concepts.

Tableau 1. Exemples de chaque niveau écologique d'organisation.

Niveaux écologiques de l'activité de l'organisation

Essayons une activité pour t'aider à mettre en pratique ce que tu as appris jusqu'à présent. Tout d'abord, regarde les deux images ci-dessous. Ensuite, essaie d'identifier sur ces images des exemples de chaque niveau écologique et remplis le tableau 2 ci-dessous comme nous l'avons fait pour le tableau 1.

Tableau 2. Niveaux écologiques de l'activité de l'organisme.

Niveaux d'organisation écologique Application à la recherche

Maintenant que nous connaissons la définition de chaque niveau d'organisation écologique, passons à la façon dont ces niveaux sont appliqués.

Tu te souviens que nous avons défini les niveaux d'organisation écologique comme des cadres de référence spécifiques pour l'étude de l'écologie ? Ici, nous allons examiner des exemples de ce que les scientifiques pourraient vouloir étudier à chaque niveau écologique :

• Les scientifiques qui étudient l'écologie des organismes s'intéressent aux adaptations biologiques qui permettent à un organisme de survivre dans son habitat. Ces adaptations peuvent être morphologiques, physiologiques ou comportementales.

  • Exemple de question de recherche : Quel est le comportement typique du cerf de Virginie à ses différents stades de vie ?

• Les scientifiques qui étudient l'écologie des populations cherchent souvent à comprendre comment et pourquoi la taille d'une population évolue au fil du temps.

  • Exemple de question de recherche : Comment les structures construites par l'homme affectent-elles la répartition du cerf de Virginie dans la forêt du Wisconsin ?

• Les scientifiques qui étudient l' écologie des communautés s'intéressent aux processus qui régissent les interactions entre et parmi les différentes espèces et aux conséquences de ces interactions.

  • Exemple de question de recherche : Comment la densité du cerf de Virginie affecte-t-elle la diversité et l'abondance des composants herbacés des sous-bois ?

• Les scientifiques qui étudient l'écologie des écosystèmes s'intéressent à la façon dont les nutriments, les ressources et l'énergie sont transférés entre les composants vivants et non vivants d'un écosystème.

  • Exemple de question de recherche : Quels sont les impacts des perturbations naturelles et anthropiques sur l'écosystème de la forêt de feuillus du Wisconsin ?

• Les scientifiques qui étudient la biosphère adoptent une perspective globale et s'intéressent à des sujets tels que le changement climatique et les schémas de circulation de l'air à l'échelle mondiale.

  • Exemple de question de recherche : Comment la déforestation contribue-t-elle au changement climatique ?