Écosystèmes et services environnementaux

Les écosystèmes actuels sont le produit des 3,8 milliard d'années d'évolution de la biosphère.

Leur diversité actuelle:

•  est le produit de l'évolution de la biosphère (la biocénose) et celle de l'environnement (le biotope).

• est donc liée à la diversité génique des individus, des espèces.

• à la sélection naturelle, c'est à dire à la pression du milieu (biotope): variations climatiques, évènements géologiques majeurs, action humaine, etc...

• à la dérive génétique et/ou l'isolement géographique conséquences des migrations, de la dérive des continents, de l'urbanisation, etc...

Diversité des écosystèmes, conséquence des différents biotopes.

On définit une grande variété d'écosystèmes à la surface du globe, subdivisé en 7 macro-écosystèmes (ou biomes) eux-mêmes subdivisés en écosystèmes plus petits. 

Carte des biomes

A- les toundras, B- les taïgas, C- les forêts feuillues tempérées, D- les steppes, E- les déserts, F- les savanes, G- les forêts équatoriales. 

Un écosystème est caractérisé:

• par un milieu dans lequel les conditions physicochimiques sont relativement homogènes. Les conditions climatiques (la température, le rayonnement solaire, l'humidité), géologiques (caractéristiques du sol) et hydrologiques (eaux souterraines par exemple).

Ces conditions définissent un biotope.

• par le développement de certaines espèces végétales, animales et fongiques : La biocénose.

Dynamique interne des écosystèmes

Les interactions entre biocénose et biotope au sein d'un écosystème, la forêt tempérée.

La répartition des êtes vivants au sein de l'écosystème dépend des conditions du biotope: facteurs abiotiques.

Les facteurs abiotiques de la forêt : lumière, humidité, présence de matière en décomposition sont dépendantes en grande partie de la présence des arbres qui fournissent entre autre:

• l'ombre ou la lumière, 

• les feuilles le troncs, la matière organique indispensable à la formation du sol,

• l'habitat pour de nombreuses espèces animales ou végétales?

• la source de nourriture.

Les forêts modifient le biotope et sont à l'origine de microclimats.

Schéma simplifié de quelques interactions  dans la forêt tempérée.

Les êtres vivants génèrent ou facilitent des flux de matière (eau, carbone, azote, etc.) qui entrent (absorption racinaire, photosynthèse, respiration), circulent (réseau trophique) et sortent (évapotranspiration, érosion) de l’écosystème. Une partie de la matière est recyclée, notamment grâce au sol. 

L’effet des écosystèmes dans les cycles géochimiques se mesure par des bilans d’entrée/sortie de matière.

Micro-climat en forêt de feuillus  

Source : https://lamaisondalzaz.wordpress.com/tag/microclimat

Variation verticale des facteurs environnementaux dans une forêt.

https://www.echosciences-hauts-de-france.fr/communautes/doctorants-des-hauts-de-france/articles/la-fraicheur-du-microclimat-forestier-face-aux-impacts-du-changement-climatique

Coopération à bénéfice mutuel

Schéma synthétique bilan

Déséquilibre et résilience des écosystèmes

Même sans l’action de l’Homme, les écosystèmes montrent une dynamique spatio- temporelle avec des perturbations (incendies, maladies) affectant les populations. 

La complexité du réseau d’interactions et la diversité fonctionnelle favorisent la résilience des écosystèmes, qui jusqu’à un certain seuil de perturbation, est la capacité de retrouver un état initial après perturbation.

Un écosystème se caractérise donc par un équilibre dynamique susceptible d’être bousculé par des facteurs internes et externes.

Les « points chauds » de la biodiversité ne couvrent que 1,44% de toute la surface terrestre de la planète, mais ils hébergent 70% de toutes les espèces de plantes vasculaires connues, 35% des vertébrés terrestres connus et 75% de toutes les espèces considérées comme menacées par l’Union internationale de conservation de la nature (UICN) [source : Adapté de © Conservation International (Février 2005).] 

https://www.encyclopedie-environnement.org/vivant/quest-ce-que-la-biodiversite/