Science et technologie s1195

Les chaînes alimentaires (les pyramides alimentaires)

Une chaîne alimentaire est une suite dans laquelle on présente de quoi se nourrit chacun des êtres vivants d'un écosystème.

On peut aussi dire qu'une chaîne alimentaire représente les relations trophiques entre différents organismes vivants.

Habituellement, les chaînes alimentaires commencent par une plante ou un autre être vivant de type végétal. Ensuite, on retrouve un être vivant herbivore qui se nourrit de la plante de départ. Ensuite, on retrouve des animaux qui se nourrissent des animaux qui les précèdent.

Voici un exemple plutôt simple d'une chaîne alimentaire.

Ici, la végétation (producteurs) est mangée par le lièvre (consommateur primaire). Ensuite, le lièvre sera mangé par le loup (consommateur secondaire).


Le réseau alimentaire

Un réseau alimentaire est formé lorsque sont reliées toutes les chaînes alimentaires d’un écosystème.

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Source
Dans le cas de ce réseau alimentaire, la flèche indique "est mangé par". Le phytoplancton est mangé par les bactéries, mais aussi par les copépodes. Les bactéries sont ensuite mangées par les eucaryotes ciliés. Il est donc possible d'observer deux chaînes alimentaires, car il n'y a aucun lien entre les eucaryotes ciliés et les copépodes.

Les pyramides alimentaires

L’utilisation du modèle de la pyramide est fréquente en écologie. On l’utilise principalement pour illustrer les cas suivants :
a) la pyramide des nombres;
b) la pyramide des biomasses;
c) la pyramide d’énergie.
Chacun de ces modèles présentent des avantages, mais parfois aussi des inconvénients.

La pyramide des nombres

À la base de cette pyramide se trouve habituellement le niveau trophique inférieur de toute chaîne alimentaire : celui des producteurs (les végétaux) au-dessus duquel s’empilent les niveaux trophiques supérieurs. Les pyramides des nombres n’ont pas toutes une base plus large que le sommet. Les pyramides peuvent être inversées (un sommet plus large que la base) ou avoir une forme particulière (voir l’exemple b) ci-dessous). Il reste que, dans chaque cas, la largeur de chacun des niveaux trophiques est un indicateur du nombre d’organismes appartenant à ces niveaux.


Voici deux exemples de pyramides des nombres.

Cette représentation pourrait illustrer la chaîne alimentaire suivante : herbe - sauterelle - grenouille - faucon. Par ce type de représentation pyramidale, il faut comprendre que les carnivores du sommet (le faucon) sont moins nombreux que les carnivores de premier ordre (la grenouille). De la même façon, la population des carnivores de premier ordre est plus petite que celle des herbivores (la sauterelle). Bref, l’importance de la largeur de la base nous indique qu’un grand nombre d’organismes est nécessaire pour satisfaire aux besoins alimentaires des organismes d’un niveau trophique supérieur dans la chaîne alimentaire.


Cette représentation pourrait illustrer la chaîne alimentaire suivante : herbe - lapin - renard - puces. De ce type de pyramide, il faut comprendre que les carnivores du sommet (les puces) sont plus nombreux que les carnivores de premier ordre (le renard). En effet, pour un seul renard, on trouvera plusieurs puces (insectes) se nourrissant du sang du renard. Toutefois, la population des carnivores de premier ordre est plus petite que celle des herbivores (le lapin).

Les pyramides des nombres ne nous renseignent que sur le nombre d’individus nécessaires pour nourrir un organisme d’un niveau trophique supérieur. À cet effet, que représentent 1000 « individus d’herbes » pour 10 « individus de lapins » ? Ce modèle a donc des limites. L’utilisation des pyramides des biomasses est préférable. Contrairement aux pyramides des nombres, ces pyramides considèrent les différences de taille entre les individus dans une chaîne alimentaire.

La pyramide des biomasses

Les pyramides des biomasses sont utiles pour comparer, en terme de masse totale des organismes, les niveaux trophiques d’une chaîne alimentaire. Cette considération écologique tient compte, par exemple, qu’un lièvre s’avère être un meilleur repas qu’une souris pour un renard affamé !

La forme des pyramides des biomasses est relativement constante : la biomasse décroît au fur et à mesure que le niveau trophique est plus élevé.

Voici un exemple d’une pyramide des biomasses.



La pyramide d’énergie

Un renard affamé n’obtiendra pas la même valeur énergétique pour son repas s’il mange 1 kg de poulet ou 1 kg de souris. De la même façon, 500 g d’herbes n’a pas la même importance énergétique que 500 g de viande.

Ni la pyramide des nombres, ni la pyramide des biomasses ne renseignent sur l’aspect énergétique associé à un aliment bien que cet aspect soit important à considérer dans une chaîne alimentaire. Il faut alors se tourner vers les pyramides d’énergie pour obtenir une représentation plus juste.

Voici un exemple d’une pyramide d’énergie.


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