Manuel OPALE · Biologie — Le Vivant · Thème 1
Tissages du vivant
Enquête dans un écosystème
Un écosystème se lit comme une enquête : mesurer le milieu, observer qui y vit, suivre la matière d'un être vivant à l'autre. Choisis une étape pour l'ouvrir directement.
Les étapes de l'enquête
Manuel OPALE · Biologie — Le Vivant · Thème 1
Tissages du vivant
Enquête dans un écosystème
Un écosystème se lit comme une enquête : mesurer le milieu, observer qui y vit, suivre la matière d'un être vivant à l'autre. Choisis une étape pour l'ouvrir directement.
Les étapes de l'enquête
Tissages du vivant
- Le parcours de l'enquête
- Ce que je saurai faire
- D'où vient-on ? Où va-t-on ?
- L'énigme de départ
- Mes premières idées
- Qu'est-ce qu'un écosystème ?
- Lire le biotope sur le terrain
- La biodiversité et les relations entre vivants
- Où passe la matière ? Les décomposeurs
- Modéliser le réseau trophique
- Analyser & débattre
- Orienter mes choix
- La résolution de l'énigme
- La synthèse
- Vocabulaire essentiel
- Exercices
- Situation d'intégration
- Auto-évaluation
- Sorties sur le terrain
- Métiers & études
Le parcours de l'enquête
Dans ce thème, tu deviens enquêteur de la nature. Comme un vrai scientifique, tu vas te poser une question, imaginer des réponses, aller observer sur le terrain, puis construire un modèle pour comprendre ce que tu as vu.
- 1Le mystèreUne énigme en Forêt de Soignes
- 2Mes idéesJ'écris mes premières hypothèses
- 3J'enquêteSur le terrain : mesurer et observer
- 4Je manipuleAteliers et modèles
- 5Je résousJe réponds à l'énigme
- 6Je structureLa synthèse du thème
Au bout de l'enquête, je serai capable de…
- … décrire un écosystème comme un ensemble d'êtres vivants en interrelation (la biocénose) en relation avec leur milieu de vie (le biotope) ;
- … décrire l'influence de la température, de l'ensoleillement et de l'humidité sur les vivants, à partir de mes observations de terrain ;
- … décrire la biodiversité comme la diversité des espèces vivant sur la Terre ;
- … décrire les relations entre les vivants : prédation, parasitisme, coopération et compétition ;
- … expliciter l'importance des décomposeurs dans la décomposition des matières d'origine animale et végétale ;
- … décrire le cycle de la matière ;
- … identifier le réseau trophique comme un ensemble de chaînes alimentaires reliées par des maillons communs ;
- … relever des caractéristiques physiques d'un milieu avec un instrument de mesure, et exprimer le résultat avec la bonne unité ;
- … modéliser un réseau trophique et expliquer ce qui se passe quand le nombre d'individus varie.
D'où vient-on ? Où va-t-on ?
Ce thème ne part pas de zéro : il s'appuie sur ce que tu as appris à l'école primaire et prépare ce que tu découvriras les années suivantes.
- le milieu de vie et les besoins des animaux ;
- les besoins des plantes vertes ;
- les régimes alimentaires : herbivore, carnivore, omnivore ;
- la proie et le prédateur ;
- la chaîne alimentaire : producteur, consommateur, « est mangé par ».
- l'écosystème : biotope et biocénose ;
- la biodiversité et les relations entre vivants ;
- les décomposeurs et le cycle de la matière ;
- le réseau trophique.
- En 2e : l'action des humains sur les écosystèmes ;
- En 3e : comment les plantes vertes fabriquent leur propre matière, et comment les humains se nourrissent.
Je réactive ce que je sais déjà.
- COMPLÈTE : un animal qui mange uniquement des plantes est herbivore.
- COMPLÈTE : le renard mange des souris, des insectes et des fruits : il est omnivore.
- NOMME le producteur de la chaîne herbe → lapin → renard : l'herbe.
- NOMME la proie et le prédateur quand une chouette mange un mulot. Proie : le mulot ; prédateur : la chouette.
L'énigme de départ Se questionner
Chaque automne, dans la Forêt de Soignes, près de Bruxelles, des millions de feuilles de hêtre tombent au sol. S'y ajoutent les faînes (les fruits du hêtre), les branches cassées par le vent, et, tôt ou tard, les animaux qui meurent dans la forêt : un chevreuil, un renard, une souris.
Et pourtant… le sol de la forêt ne monte pas. Année après année, siècle après siècle, la Forêt de Soignes existe, mais elle ne se transforme pas en une montagne de feuilles mortes et de cadavres. Chaque printemps, un tapis de fleurs recouvre même à nouveau le sol.
Alors, où passe toute cette matière ? Et comment la forêt fait-elle pour ne jamais « manquer » de matière pour repousser ?
Mes premières idées Émettre une hypothèse
Avant d'enquêter, écris ce que tu penses. Il n'y a pas de « mauvaise » réponse ici : ce sont tes hypothèses de départ, et nous y reviendrons à la fin du thème.
ÉCRIS ce que deviennent, à ton avis, les feuilles mortes et les animaux morts tombés au sol après plusieurs mois. Où va toute cette matière ?
Qu'est-ce qu'un écosystème ?
Du « milieu de vie » à l'écosystème Structurer
À l'école primaire, tu as étudié le milieu de vie d'un animal : l'endroit où il trouve de quoi vivre. En secondaire, on utilise un mot plus précis pour désigner un milieu et tout ce qui y vit ensemble : l'écosystème.
Un écosystème se construit à partir de deux ensembles qui interagissent :
| Le biotope | La biocénose |
|---|---|
| Le milieu de vie lui-même, sa partie non vivante : le sol, l'eau, l'air, avec des caractéristiques physiques que l'on peut mesurer (température, lumière, humidité). C'est le « milieu de vie » du primaire, décrit plus finement. | L'ensemble de tous les êtres vivants qui vivent dans ce milieu, en interaction entre eux et avec leur milieu : les arbres, les mousses, les champignons, les insectes, les oiseaux, les mammifères… |
Un écosystème = un biotope (le milieu non vivant) + une biocénose (l'ensemble des vivants) + les interactions entre les deux. Attention : un écosystème n'est pas seulement « les animaux ». Le sol, la lumière, l'humidité et les plantes en font pleinement partie.
Écosystème : ensemble formé d'un milieu de vie (une forêt, un étang, un mur…) et des êtres vivants qui le peuplent. Les vivants dépendent les uns des autres et des caractéristiques de leur milieu (température, lumière, humidité).
Biotope : le milieu de vie dont on peut mesurer les caractéristiques physiques (la température, l'éclairement, l'humidité). Le biotope influence les vivants qui le peuplent, et inversement.
Biocénose : l'ensemble des êtres vivants qui vivent dans un milieu de vie donné. Ils sont en interaction entre eux et avec leur milieu.
- CITE deux éléments du biotope et deux éléments de la biocénose de la Forêt de Soignes. Aide-toi du doc. 2.Biotope : le sol, la lumière (aussi la température, l'humidité, l'air). Biocénose : les hêtres, les écureuils (aussi les champignons, les oiseaux, les insectes).
- COMPLÈTE : « Le milieu de vie que je connaissais au primaire fait partie du biotope de l'écosystème. »
- INDIQUE lesquels de ces milieux sont des écosystèmes — une mare, un pré fleuri, un aquarium avec ses plantes et ses poissons — puis justifie.Les trois sont des écosystèmes : chacun réunit un biotope (le milieu non vivant), une biocénose (les vivants) et leurs interactions — même l’aquarium, avec son eau et son gravier (biotope), ses plantes et ses poissons (biocénose).
RÉSUME ce qui a été vu dans cette partie.
- Un écosystème = un biotope (le milieu non vivant : sol, eau, température, lumière, humidité) + une biocénose (tous les êtres vivants) + leurs interactions.
- Ce n'est pas seulement « les animaux » : le milieu compte autant que les vivants.
Lire le biotope sur le terrain
Cap sur la nature ! Cette partie se vit dehors, dans un écosystème proche de l'école (forêt, parc, mare, réserve — par exemple la Forêt de Soignes). Rien ne remplace l'observation réelle : tu y compares la température, la lumière et l'humidité entre un coin à l'ombre et une clairière.
Si tu ne peux pas sortir (météo, organisation…), des relevés déjà réalisés te sont proposés plus bas : sers-t'en pour compléter ton travail.
Préparer l'observation : quels critères, quels instruments ? Investiguer
Un scientifique ne part pas observer « au hasard ». Il choisit d'abord ce qu'il va observer (les critères) et comment le mesurer (les instruments, doc. 3). Sur le terrain, on relève deux types de données :
| Données qualitatives | Données quantitatives |
|---|---|
| On décrit sans chiffre : le sol est humide au toucher, l'endroit est ombragé, l'air sent la terre. | On mesure avec un instrument et on donne un nombre avec son unité : 14 °C, 65 % d'humidité… |
Trois caractéristiques physiques du biotope influencent fortement les vivants : la température, l'ensoleillement (la quantité de lumière) et l'humidité. On les relève avec un instrument de mesure et on exprime toujours le résultat avec son unité.
| Je veux mesurer… | Instrument | Unité |
|---|---|---|
| la température | thermomètre | degré Celsius (°C) |
| l'humidité de l'air | hygromètre | pourcentage (%) |
| l'ensoleillement (la lumière) | luxmètre (ou application) | lux (lx) |
Sur le terrain, je suis un invité chez les vivants :
- je ne prélève rien et je ne détruis rien : j'observe, je note, je photographie ;
- si je soulève une pierre ou un morceau de bois mort pour regarder dessous, je le remets exactement en place ;
- je reste sur les chemins autorisés et je ne dérange pas les animaux (surtout au printemps, période des naissances) ;
- je me lave les mains après la sortie.
Je relève le biotope Investiguer
Sur le terrain : sur le lieu choisi par ton enseignant (un coin de forêt, un parc, une mare, une réserve proche), remplis toi-même ce relevé, à deux endroits différents : sous les grands arbres (à l'ombre) et dans une clairière (au soleil).
| Caractéristique | Endroit 1 (sous les arbres) | Endroit 2 (clairière) |
|---|---|---|
| Température (°C) | ||
| Humidité (%) | ||
| Lumière (lx) | ||
| Aspect du sol (sec, humide…) | ||
| Plantes au sol (beaucoup / peu) |
En complément (pour préparer la sortie, ou si la météo t'a manqué le jour J) : voici un exemple de relevés réalisés dans une hêtraie, un jour de beau temps. Utilise-les pour répondre aux questions, comme si tu les avais mesurés toi-même.
Doc. 5 Exemple de relevés dans une hêtraie, un jour de beau temps.
| Caractéristique | Endroit 1 (sous les arbres) | Endroit 2 (clairière) |
|---|---|---|
| Température | 15 °C | 21 °C |
| Humidité de l'air | 78 % | 55 % |
| Lumière | 1 500 lx (peu) | 45 000 lx (beaucoup) |
| Aspect du sol | humide | plutôt sec |
| Plantes au sol | peu | beaucoup |
- COMPARE les deux endroits de ton relevé (ou du doc. 5) : où fait-il le plus sombre ? Où trouve-t-on le plus de plantes au sol ?Il fait le plus sombre sous les arbres (1 500 lx contre 45 000 lx en clairière) ; on trouve le plus de plantes au sol en clairière (beaucoup de lumière).
- FORMULE une phrase reliant la lumière à la quantité de plantes qui poussent au sol.Plus il y a de lumière, plus il pousse de plantes au sol ; là où il y a peu de lumière, il pousse peu de plantes.
- EXPLIQUE, à l'aide du mot « ombre », où l'air est le plus humide et le plus frais.Sous les arbres, à l'ombre : l'air y est le plus frais (15 °C) et le plus humide (78 %).
RÉSUME ce qui a été vu dans cette partie.
- On lit le biotope avec des instruments de mesure (thermomètre, hygromètre, luxmètre) et on exprime chaque résultat avec son unité.
- On note des données qualitatives (ce qu'on décrit) et quantitatives (les nombres mesurés).
- La température, l'ensoleillement et l'humidité influencent les vivants : plus de lumière, plus de plantes au sol.
La biodiversité et les relations entre vivants
La biodiversité Structurer
En observant le terrain (ou le doc. 6), tu as sûrement remarqué qu'un même milieu abrite de très nombreuses espèces différentes : des arbres, des fougères, des insectes, des oiseaux, des champignons… Cette diversité porte un nom.
La biodiversité, c'est la diversité des espèces vivant sur la Terre (ou dans un milieu donné). Plus un écosystème compte d'espèces différentes, plus sa biodiversité est grande.
Compare deux milieux proches de chez toi. Sur la pelouse d'un terrain de football, tondue très court, on trouve surtout quelques sortes d'herbes semées. Dans la Forêt de Soignes, on rencontre des hêtres, des chênes, des fougères, des mousses, des champignons, des pics, des écureuils, des chevreuils, des scarabées… La forêt compte beaucoup plus d'espèces différentes : sa biodiversité est bien plus grande que celle de la pelouse.
Biodiversité : la diversité des espèces vivant sur la Terre.
Les relations entre les vivants Investiguer
Dans un écosystème, les vivants ne vivent pas côte à côte sans se rencontrer : ils sont en relation. Voici les quatre relations à connaître, avec des exemples observés en Belgique. Sur le terrain, essaie d'en repérer au moins une (un oiseau qui chasse, deux animaux qui se disputent un coin de nourriture…) ; sur dossier, appuie-toi sur le doc. 7.
| Relation | Ce qui se passe | Exemple en Forêt de Soignes |
|---|---|---|
| Prédation | Un vivant (le prédateur) se nourrit d'un autre vivant (la proie), qu'il tue. La proie peut être un animal ou un végétal. | Le renard chasse et mange une souris. |
| Parasitisme | Un vivant (le parasite) vit aux dépens d'un autre (l'hôte) pour se nourrir, se loger et/ou se reproduire, sans le tuer aussitôt. | La tique se fixe sur un chevreuil et se nourrit de son sang. |
| Compétition | Des vivants, de la même espèce ou d'espèces différentes, utilisent la même ressource (nourriture, eau, lumière, territoire, abri…) : ils sont en rivalité. | Deux écureuils se disputent les mêmes faînes pour se nourrir. |
| Coopération | Deux vivants, de la même espèce ou d'espèces différentes, ont une relation dont l'un des deux, ou les deux, tirent un bénéfice. | L'abeille se nourrit du nectar d'une fleur et, en même temps, transporte son pollen. |
Ne pas confondre : la prédation tue la proie ; le parasitisme affaiblit l'hôte sans le tuer tout de suite ; la compétition met des vivants en rivalité pour une même ressource ; la coopération apporte un bénéfice à l'un des deux vivants ou aux deux, sans nuire à l'autre.
Prédation : relation alimentaire entre deux vivants dont l'un (le prédateur) se nourrit de l'autre (la proie). La proie peut être un animal ou un végétal.
Parasitisme : relation entre deux vivants dont l'un (le parasite) vit aux dépens de l'autre (l'hôte) pour se nourrir, se loger et/ou se reproduire.
Compétition : relation de rivalité entre des vivants, de la même espèce ou d'espèces différentes, qui utilisent la même ressource (nourriture, eau, lumière, territoire, abri…) dans un milieu de vie.
Coopération : relation entre deux vivants, de la même espèce ou d'espèces différentes, dont l'un des deux, ou les deux, tirent un bénéfice.
- CLASSE ces situations (prédation / parasitisme / compétition / coopération) :
a) une chouette attrape un mulot ; prédation
b) deux chevreuils se battent pour le même territoire ; compétition
c) un puceron aspire la sève d'une plante ; parasitisme
d) une abeille butine une fleur. coopération - EXPLIQUE la différence entre la prédation et le parasitisme en une phrase.La prédation tue et mange la proie ; le parasitisme vit aux dépens de l'hôte sans le tuer aussitôt.
Quand le nombre d'individus change Analyser
Les vivants d'un écosystème sont liés : si une espèce augmente ou diminue, cela a des conséquences sur les autres.
Dans un écosystème, les renards mangent les souris, et les souris mangent des graines.
- DÉCRIS, à l'aide du doc. 8 (ci-dessous), ce qui arrivera au nombre de souris, puis aux graines, si une maladie fait disparaître les renards.Sans renards, les souris deviennent plus nombreuses ; elles mangent alors beaucoup plus de graines, dont le nombre diminue.
- EXPLIQUE pourquoi une grande biodiversité rend un écosystème plus solide face à un problème (maladie, disparition d'une espèce).Avec beaucoup d'espèces, si l'une disparaît, d'autres peuvent la remplacer dans les relations : l'écosystème reste équilibré.
RÉSUME ce qui a été vu dans cette partie.
- La biodiversité, c'est la diversité des espèces vivantes.
- Les vivants sont reliés par des relations : prédation, parasitisme, compétition, coopération.
- Si le nombre d'individus d'une espèce change, les autres espèces liées changent aussi ; une grande biodiversité rend l'écosystème plus solide.
Où passe la matière ? Les décomposeurs
La disparition organisée : expérience et atelier Expérimenter
ENTERRE dans le sol une feuille morte, un morceau de fruit et un petit objet en plastique, puis DÉTERRE-les quelques semaines plus tard et COMPARE. NOTE tes prévisions avant de commencer.
Matériel : une feuille morte, un morceau de fruit, un petit objet en plastique, une petite pelle et une étiquette pour repérer l’endroit.
Étapes :
- ENTERRE les trois objets au même endroit, à faible profondeur, puis plante l’étiquette pour les retrouver.
- ATTENDS quelques semaines et laisse le sol faire son travail.
- DÉTERRE les objets avec précaution et COMPARE leur état.
Ta prévision : d’après toi, quels objets auront changé ou disparu ? Lesquels seront restés intacts ?
Objectif : découvrir ce qui fait disparaître la matière morte… et vérifier que ce n'est pas « tout seul ».
PRÉPARE deux pots :
- Pot 1 — terre vivante : de la terre du jardin, telle quelle.
- Pot 2 — terre « sans vie » : la même terre, mais passée au four bien chaud par ton enseignant, puis refroidie (la chaleur a détruit les êtres vivants du sol).
PLACE dans chaque pot les mêmes objets — un morceau de pomme, une feuille morte, un petit objet en plastique. ARROSE les deux pots de la même façon et GARDE-les à la température de la classe. OBSERVE et NOTE l'état de chaque objet après 1, 2, puis 4 semaines.
| Après 4 semaines… | Pot 1 — terre vivante | Pot 2 — terre « sans vie » |
|---|---|---|
| le morceau de pomme | pourri, moisi, très décomposé | bruni, ratatiné, un peu moisi |
| la feuille morte | trouée, en partie décomposée | presque intacte |
| l'objet en plastique | inchangé | inchangé |
Au départAprès 4 semainesCorrectif — résultats attendus (illustration).
CHERCHE les décomposeurs à l'œuvre : des moisissures (ce sont des champignons, parfois visibles, doc. 10) et, invisibles, des bactéries. Repère aussi de petits animaux du sol (vers de terre, cloportes) : ils fragmentent les débris. Eux aussi font partie de l'équipe des décomposeurs.
EXPLIQUE : dans quel pot la pomme et la feuille ont-elles le plus changé ? Qu'est-ce qui manquait dans l'autre pot ? Qui a donc fait le travail ?
Dans le pot de terre vivante, la pomme et la feuille disparaissent bien plus vite que dans la terre passée au four. La matière ne se détruit donc pas « toute seule » : ce sont des êtres vivants, les décomposeurs, qui s'en chargent. De petits animaux du sol la fragmentent, puis des champignons et des bactéries, le plus souvent invisibles à l'œil nu, la transforment. Là où ces vivants manquent, la matière se conserve bien plus longtemps. Quelques moisissures peuvent quand même apparaître sur la pomme du pot 2 : elles arrivent par l'air, sous une forme invisible à l'œil nu.
Les décomposeurs, les recycleurs de la forêt Structurer
La matière morte ne disparaît pas par magie : elle est transformée par des êtres vivants discrets mais essentiels, les décomposeurs (doc. 11). Ils forment une équipe de trois groupes qui travaillent ensemble :
| Petits animaux du sol | Champignons | Bactéries |
|---|---|---|
| Vers de terre, cloportes, certains insectes : ils mangent les débris et les fragmentent en petits morceaux. | Les champignons du sol et ceux du bois mort transforment la matière organique morte en matière minérale. | Invisibles à l'œil nu, elles transforment elles aussi la matière organique morte en matière minérale. |
Les petits animaux du sol commencent le travail en fragmentant la matière organique morte (on les appelle les détritivores). Les champignons et les bactéries le terminent en la transformant en matière minérale. Ensemble, ils forment l'équipe des décomposeurs.
La matière organique est la matière qui constitue les êtres vivants et qui provient du vivant (feuille, bois, cadavre, excrément…). La matière minérale n'est pas organique : c'est par exemple l'eau et les substances minérales du sol. Les plantes la reprennent dans le sol pour fabriquer leur propre matière. Sans décomposeurs, la matière morte s'accumulerait et les plantes manqueraient de matière pour pousser.
Décomposeur : être vivant qui se nourrit de matière organique morte et participe à sa transformation en matière minérale, remise à la disposition des plantes. Les petits animaux du sol la fragmentent ; les champignons et les bactéries la transforment en matière minérale.
Le cycle de la matière Structurer
On peut maintenant relier toutes les pièces (doc. 12). La matière passe des uns aux autres, puis revient à son point de départ : elle tourne « en boucle ».
Le cycle de la matière : la matière n'est jamais perdue. Elle circule des producteurs aux consommateurs, puis aux décomposeurs, qui la renvoient au sol où les producteurs la reprennent. La matière se recycle.
Ne confonds pas la matière et l'énergie. La matière tourne en boucle et se recycle. L'énergie, au contraire, se transforme et se dissipe (souvent en chaleur) : elle ne revient pas en arrière (tu l'étudieras dans la partie Physique). On parle donc bien de cycle de la matière, et jamais de « cycle de l'énergie ».
Né à Marche-en-Famenne en 1913, Paul Duvigneaud est un biologiste belge, professeur à l'Université libre de Bruxelles. Il est l'un des pionniers de l'étude des écosystèmes.
Dans les années 1960 et 1970, avec son équipe, il étudie une forêt de chênes à Virelles-Blaimont, près de Chimay. Les scientifiques y mesurent la matière fabriquée chaque année par les arbres (feuilles, bois), ce qui retombe au sol, et ce que les arbres reprennent dans le sol. Leurs mesures montrent que, dans la forêt, la matière circule en boucle : c'est le cycle de la matière que tu viens d'étudier.
Il s'est aussi intéressé à la ville : il a étudié Bruxelles comme un écosystème, avec ses parcs, ses bois et ses habitants.
- CITE ce que l'équipe de Paul Duvigneaud a mesuré dans la forêt de Virelles-Blaimont.La matière fabriquée chaque année par les arbres (feuilles, bois), ce qui retombe au sol, et ce que les arbres reprennent dans le sol.
- EXPLIQUE en quoi ses mesures confirment le cycle de la matière.La matière qui tombe au sol est transformée par les décomposeurs en matière minérale, que les arbres reprennent dans le sol pour fabriquer de nouvelles feuilles et du bois : la matière circule en boucle.
RÉSUME ce qui a été vu dans cette partie.
- Les décomposeurs forment une équipe : les petits animaux du sol fragmentent la matière organique morte ; les champignons et les bactéries la transforment en matière minérale.
- C'est ce qui boucle le cycle de la matière : la matière est recyclée, réutilisable par les plantes.
Modéliser le réseau trophique
De la chaîne au réseau Structurer
Au primaire, tu as appris à construire une chaîne alimentaire : « qui mange qui » (doc. 13). En secondaire, on va plus loin : on relie plusieurs chaînes pour obtenir un réseau trophique.
Dans une chaîne alimentaire, la flèche signifie « est mangé par » : elle va donc du mangé vers le mangeur.
On lit (doc. 14) : « la faîne est mangée par la souris, qui est mangée par le renard ». C'est l'erreur la plus fréquente : la flèche ne va pas du mangeur vers sa nourriture !
Dans un écosystème, chaque être vivant tient un rôle :
| Producteurs | Consommateurs | Décomposeurs |
|---|---|---|
| Les végétaux : ils fabriquent leur propre matière. Ils sont le premier maillon des chaînes alimentaires. | Les animaux : ils se nourrissent d'autres vivants (plantes ou animaux). Ils occupent le deuxième maillon et les suivants. | Petits animaux du sol, champignons et bactéries : ils s'occupent des restes de tous les vivants, à tous les niveaux, et les transforment en matière minérale. |
Pour l'instant, retiens seulement que les plantes fabriquent leur propre matière. Comment y arrivent-elles ? Tu le découvriras plus tard dans ta scolarité.
Construire le modèle Modéliser
Un réseau trophique relie plusieurs chaînes alimentaires par des maillons communs : un même vivant peut appartenir à plusieurs chaînes.
Réseau trophique : ensemble de chaînes alimentaires présentant au moins un maillon commun, au sein d'un milieu de vie.
Modèle scientifique : représentation imaginée et simplifiée de la réalité, utilisée par les scientifiques pour décrire ou expliquer des phénomènes connus et en prévoir d'autres. Un modèle n'est jamais définitif : il évolue avec les découvertes scientifiques.
Un réseau trophique dessiné est un modèle : il simplifie la réalité et ne reprend pas toutes les relations alimentaires du milieu. Mais il permet de prévoir ce qui se passera si une espèce disparaît.
À toi de modéliser ! Voici ce que mangent quelques vivants d'une forêt :
- La chenille mange les feuilles du hêtre.
- Le campagnol mange de l'herbe et des faînes (les fruits du hêtre).
- Le chevreuil broute l'herbe.
- La mésange mange des chenilles.
- Le renard et la chouette chassent le campagnol.
- COMPLÈTE le réseau trophique du doc. 15 : écris le nom de chaque vivant dans la bonne case. Commence par les deux producteurs, en bas, puis suis les flèches (« est mangé par »).
- NOMME un maillon commun de ce réseau, puis EXPLIQUE pourquoi on l'appelle ainsi.Par exemple le campagnol : il est mangé par le renard et par la chouette, il appartient donc à plusieurs chaînes alimentaires.
- PRÉVOIS à l'aide du modèle : si une maladie fait disparaître les campagnols, que risque-t-il d'arriver aux renards et aux chouettes ? Et à l'herbe ?Les renards et les chouettes perdent une de leurs proies : ils manquent de nourriture et leur nombre risque de diminuer. L'herbe est moins mangée : elle risque de devenir plus abondante.
- CITE une chose que ce modèle ne montre pas.Par exemple : les décomposeurs, ou les autres vivants et les autres relations alimentaires de la forêt (le renard mange aussi d'autres proies). Le modèle simplifie la réalité.
Voici des vivants de la Forêt de Soignes : hêtre (feuilles et faînes), herbe, chevreuil, souris, écureuil, renard, chouette, chenille, mésange.
- ÉCRIS le nom de chaque vivant sur une étiquette.
- PLACE les producteurs en bas de la table, les consommateurs au-dessus.
- RELIE chaque « mangé » à son « mangeur » avec une flèche en papier ou une ficelle (« est mangé par »).
- FAIS apparaître au moins un maillon commun.
VÉRIFIE ton modèle avant de le montrer à la classe :
- Les producteurs sont bien en bas.
- Toutes les flèches vont du mangé vers le mangeur.
- Il y a au moins un maillon commun.
Exemple de réseau : hêtre → chenille → mésange ; hêtre (faînes) → souris → renard ; hêtre (faînes) → souris → chouette ; hêtre (faînes) → écureuil ; herbe → chevreuil. Maillon commun : la souris, mangée par le renard et par la chouette.
RÉSUME ce qui a été vu dans cette partie.
- Un réseau trophique = plusieurs chaînes alimentaires reliées par des maillons communs ; chaque flèche se lit « est mangé par ».
- C'est un modèle scientifique : il simplifie la réalité et permet de prévoir ce qui se passe quand le nombre d'individus d'une espèce change.
Analyser & débattre Analyser / débattre
En sciences, il faut distinguer un fait établi (vérifiable, mesurable) d'un jugement de valeur (une opinion, un avis personnel).
CLASSE ces phrases en « fait établi » (F) ou « jugement de valeur » (J) :
- « En 2017, des réserves de la Forêt de Soignes ont été inscrites au patrimoine mondial de l'UNESCO. »F
- « Les renards sont des animaux méchants. »J
- « Les décomposeurs transforment la matière morte en matière minérale. »F
- « C'est dommage qu'une autoroute traverse la forêt. »J
Orienter mes choix : protéger le vivant Orienter ses choix
La résolution de l'énigme Vérifier
Reviens à l'énigme de départ : où passe toute la matière (feuilles, faînes, animaux morts) qui tombe chaque année au sol de la Forêt de Soignes ?
RÉDIGE ta réponse à l’énigme, en t’appuyant sur ce que tu as découvert sur les décomposeurs et le cycle de la matière. Clique ensuite sur « Correctif » pour la vérifier :
Je boucle mes questions de départ.
- RELIS tes « premières idées », puis note ce qui était juste et ce que tu compléterais aujourd'hui.
- EXPLIQUE en une phrase, à un élève de primaire, pourquoi le sol de la forêt ne monte pas chaque année.Les décomposeurs du sol (petits animaux, champignons et bactéries) transforment les feuilles et les animaux morts en matière minérale : la matière est recyclée au lieu de s'entasser, alors le sol ne monte pas.
La synthèse du thème Synthétiser
Nous construisons la synthèse ensemble, en classe. COMPLÈTE ci-dessous au fur et à mesure.
1. Le schéma de l'écosystème (à légender)
OBSERVE le doc. 17 : chaque numéro est posé sur un élément de l’écosystème.
1234ÉCRIS, pour chaque numéro, l’élément montré, puis s’il fait partie du biotope ou de la biocénose.
COMPLÈTE : le biotope, la biocénose et leurs interactions forment un écosystème.
2. Texte à compléter
Un écosystème est formé d'un biotope (le milieu non vivant) et d'une biocénose (l'ensemble des vivants), qui interagissent. Les caractéristiques physiques comme la température, l'ensoleillement et l'humidité influencent les vivants. La biodiversité est la diversité des espèces. Les vivants entretiennent des relations : prédation, parasitisme, compétition et coopération. Les décomposeurs transforment la matière morte en matière minérale, réutilisée par les plantes : c'est le cycle de la matière. Enfin, plusieurs chaînes alimentaires reliées par des maillons communs forment un réseau trophique.
3. Mon réseau trophique de synthèse
DESSINE ton réseau trophique : place les espèces vues dans le thème et relie chaque « mangé » à son « mangeur » par une flèche « est mangé par ». Fais apparaître au moins un maillon commun.
Vocabulaire essentiel à maîtriser
Ces 11 mots-clés sont les outils de l'enquêteur : à la fin du thème, tu sais expliquer chacun d'eux et tu les utilises à bon escient pour décrire un écosystème.
| Terme | Définition |
|---|---|
| Écosystème | Ensemble formé d'un milieu de vie et des êtres vivants qui le peuplent ; les vivants dépendent les uns des autres et des caractéristiques de leur milieu. |
| Biotope | Milieu de vie dont on peut mesurer les caractéristiques physiques (température, éclairement, humidité) ; il influence les vivants, et inversement. |
| Biocénose | Ensemble des êtres vivants qui vivent dans un milieu de vie donné, en interaction entre eux et avec leur milieu. |
| Biodiversité | La diversité des espèces vivant sur la Terre. |
| Prédation | Relation alimentaire où un vivant (le prédateur) se nourrit d'un autre (la proie), animal ou végétal. |
| Parasitisme | Relation où un vivant (le parasite) vit aux dépens d'un autre (l'hôte) pour se nourrir, se loger et/ou se reproduire. |
| Coopération | Relation entre deux vivants, de la même espèce ou d'espèces différentes, dont l'un des deux, ou les deux, tirent un bénéfice. |
| Compétition | Relation de rivalité entre des vivants qui utilisent la même ressource (nourriture, eau, lumière, territoire, abri…). |
| Décomposeur | Être vivant qui se nourrit de matière organique morte et participe à sa transformation en matière minérale : petits animaux du sol (qui la fragmentent), champignons et bactéries (qui la transforment). |
| Modèle scientifique | Représentation imaginée et simplifiée de la réalité, utilisée pour décrire ou expliquer des phénomènes connus et en prévoir d'autres ; il évolue avec les découvertes. |
| Réseau trophique | Ensemble de chaînes alimentaires présentant au moins un maillon commun, au sein d'un milieu de vie. |
Exercices
Les exercices sont regroupés en deux séries. La Série 1 reprend les exercices du thème ; la Série 2, sur la page suivante, propose un entraînement supplémentaire, puis des lectures d'anecdotes belges. Dans chaque série, les trois niveaux se suivent : Niveau 1 je vérifie mes connaissances, Niveau 2 j'applique, Niveau 3 je raisonne.
Niveau 1 — Je vérifie mes connaissances
- COMPLÈTE : un écosystème = un biotope + une biocénose + leurs interactions.
- CITE les trois caractéristiques physiques du biotope qui influencent les vivants.La température, l'ensoleillement (la lumière) et l'humidité.
- INDIQUE si c'est vrai ou faux, puis corrige si nécessaire : « La flèche d'une chaîne alimentaire va du mangeur vers sa nourriture. »Faux. La flèche se lit « est mangé par » : elle va du mangé vers le mangeur.
- CITE les trois groupes d'êtres vivants qui forment l'équipe des décomposeurs, puis PRÉCISE le rôle de chacun.Les petits animaux du sol (vers de terre, cloportes) fragmentent la matière organique morte ; les champignons et les bactéries la transforment en matière minérale.
Niveau 2 — J'applique
- CONSTRUIS une chaîne alimentaire à 3 maillons avec : feuille de hêtre, chenille, mésange. Attention au sens des flèches !feuille de hêtre → chenille → mésange (chaque flèche = « est mangé par »).
- RELIE ces deux chaînes alimentaires en un seul réseau trophique, puis NOMME les maillons communs : herbe → lapin → renard ; herbe → campagnol → renard.Réseau : l'herbe est mangée par le lapin et par le campagnol, qui sont tous deux mangés par le renard. Maillons communs : l'herbe et le renard.
- NOMME la relation entre les deux êtres vivants : (a) l'épervier fond sur un mulot et le dévore ; (b) deux chênes voisins se disputent la lumière du soleil ; (c) le bourdon butine la bruyère et emporte son pollen ; (d) le gui s'installe sur un peuplier et lui pompe la sève.(a) prédation ; (b) compétition ; (c) coopération ; (d) parasitisme.
- EXPLIQUE, avec le mot « matière minérale », pourquoi les plantes ont besoin des décomposeurs.Les décomposeurs transforment la matière morte en matière minérale ; sans eux, les plantes n'auraient plus cette matière minérale du sol pour grandir.
Niveau 3 — Je raisonne
- DÉCRIS, étape par étape, ce qui risque d'arriver au nombre de mulots, puis aux graines, dans cet écosystème : les chouettes mangent les mulots, qui mangent des graines ; un hiver, les chouettes disparaissent.Sans chouettes, les mulots deviennent plus nombreux ; ils mangent alors plus de graines, dont le nombre diminue.
- EXPLIQUE, en suivant la matière étape par étape, comment la matière d'une feuille morte peut se retrouver plus tard dans un nouvel arbre.Les petits animaux du sol fragmentent la feuille morte (de la matière organique), puis les champignons et les bactéries la transforment en matière minérale ; cette matière minérale retourne dans le sol, où l'arbre l'absorbe par ses racines pour fabriquer sa propre matière et grandir.
- EXPLIQUE pourquoi une forêt riche en espèces (grande biodiversité) résiste mieux à une maladie qu'une forêt
qui ne contiendrait qu'une seule espèce d'arbre.Avec une seule espèce d'arbre, une maladie peut tout détruire. Avec une grande biodiversité, d'autres espèces résistent : l'écosystème tient mieux.
- EXPLIQUE ce qui arriverait au tilleul si tous les insectes butineurs disparaissaient de la forêt.Sans butineurs pour transporter son pollen d'une fleur à l'autre, le tilleul produirait beaucoup moins de graines et se reproduirait mal : la coopération entre la fleur et l'insecte est rompue.
Niveau 1 — Je vérifie mes connaissances
- COMPLÈTE : le milieu non vivant d'un écosystème s'appelle le biotope ; l'ensemble des êtres vivants qui y vivent s'appelle la biocénose.
- RELIE chaque instrument à ce qu'il mesure, puis à son unité.thermomètre → la température → °C ; hygromètre → l'humidité de l'air → % ; luxmètre → la lumière → lux (lx).InstrumentthermomètrehygromètreluxmètreCe qu'il mesurela lumièrela températurel'humidité de l'airUnité%lux (lx)°C
- INDIQUE si c'est vrai ou faux, puis corrige si nécessaire : « Les décomposeurs transforment la matière minérale en matière organique. »Faux. C'est l'inverse : les décomposeurs transforment la matière organique morte en matière minérale.
- SOULIGNE les décomposeurs parmi ces vivants : hêtre · ver de terre · renard · champignon · bactérie · mésange.Décomposeurs : le ver de terre, le champignon et la bactérie.
- COMPLÈTE la définition : un réseau trophique est un ensemble de chaînes alimentaires reliées par des maillons communs.
Niveau 2 — J'applique
- OBSERVE cette chaîne alimentaire d'un pré : herbe → criquet → grenouille → couleuvre.
a) DONNE le producteur. l'herbe
b) COMPLÈTE : « l'herbe est mangée par le criquet ».
c) EXPLIQUE ce qui arrive d'abord aux grenouilles si les criquets disparaissent.Sans criquets, les grenouilles manquent de nourriture : leur nombre diminue (puis les couleuvres aussi). - NOMME la relation entre les deux vivants : (a) des puces vivent dans le pelage d'un renard et se nourrissent de son sang ; (b) deux mésanges se disputent le même nichoir ; (c) une buse attrape un campagnol et le mange ; (d) le merle mange les baies du sureau et rejette plus loin leurs graines intactes, qui pourront germer.
(a) parasitisme (b) compétition (c) prédation (d) coopération - CLASSE en matière organique (O) ou matière minérale (M) : une feuille morte, l'eau, un excrément de chevreuil, du bois mort, du sable.Feuille morte : O ; eau : M ; excrément de chevreuil : O ; bois mort : O ; sable : M.
- COMPARE les deux relevés — sous les arbres 14 °C et 80 % d'humidité ; en clairière 20 °C et 55 % — puis explique, avec le mot « ombre », où l'air est le plus frais et le plus humide.À l'ombre, sous les arbres : l'air y est le plus frais (14 °C) et le plus humide (80 %).
- EXPLIQUE en une phrase, avec les mots « matière organique » et « matière minérale », pourquoi les plantes ne pourraient plus pousser s'il n'y avait plus de décomposeurs.Sans décomposeurs, la matière organique morte ne serait plus transformée en matière minérale : les plantes n'auraient plus cette matière minérale pour pousser.
Niveau 3 — Je raisonne
- DÉCRIS, étape par étape, ce qui risque d'arriver aux puces d'eau, puis aux alevins, puis au brochet, si une pollution fait disparaître presque toutes les algues de cet étang : algues → petites puces d'eau → alevins (bébés poissons) → brochet.Sans algues, les puces d'eau manquent de nourriture et diminuent ; puis les alevins diminuent ; puis les brochets, faute de proies.
- CORRIGE si nécessaire l'affirmation de cet élève, puis réécris la chaîne « herbe / lapin / renard » avec le bon sens de flèche : « La flèche d'une chaîne alimentaire montre qui mange qui, donc elle part du renard vers le lapin. »Faux : la flèche se lit « est mangé par » (du mangé vers le mangeur). Chaîne correcte : herbe → lapin → renard.
- CLASSE ces phrases en fait établi (F) ou jugement de valeur (J), puis explique ce qui rend une phrase « vérifiable » :
a) « Le champignon est un décomposeur. » F
b) « La forêt est le plus bel endroit du monde. » J
c) « En clairière, il faisait 20 °C. » FUne phrase est « vérifiable » quand on peut la contrôler par l'observation ou la mesure (un fait) ; un jugement de valeur donne seulement une opinion. - CONSTRUIS un réseau trophique (flèches « est mangé par ») avec ces six vivants — chêne (glands), herbe, campagnol, chevreuil, renard, chouette —, en faisant apparaître au moins un maillon commun (un vivant mangé par deux autres), puis vérifie le sens de chaque flèche.Exemple : herbe → campagnol → renard ; herbe → campagnol → chouette ; chêne (glands) → campagnol ; herbe → chevreuil. Maillon commun : le campagnol, mangé par le renard et par la chouette. Toutes les flèches se lisent « est mangé par ».
Lecture — les anecdotes belges du thème
LIS chaque anecdote, puis réponds aux questions. Ces textes prolongent le thème avec des exemples de chez nous.
Une partie de la Forêt de Soignes est surnommée la « hêtraie cathédrale » : ses hêtres, très hauts et serrés, forment au-dessus des promeneurs une voûte comparable au plafond d'une cathédrale. En 2017, cinq de ses réserves, soit environ 270 hectares, ont été inscrites au patrimoine mondial de l'UNESCO parmi les hêtraies les mieux conservées d'Europe.
- EXPLIQUE pourquoi on surnomme cette forêt la « hêtraie cathédrale ».Parce que ses hêtres, très hauts et serrés, forment au-dessus des promeneurs une voûte qui rappelle le plafond d'une cathédrale.
- INDIQUE si les hêtres font partie du biotope ou de la biocénose, puis justifie.De la biocénose : les hêtres sont des êtres vivants (la biocénose = l'ensemble des vivants du milieu).
Sous la hêtraie, la voûte des hêtres est si dense qu'au cœur de l'été, très peu de lumière atteint le sol : peu de plantes y poussent. Mais au début du printemps, avant que les hêtres n'aient refait leurs feuilles, la lumière passe encore. C'est le moment que choisissent l'anémone sylvie et la jacinthe des bois pour fleurir et couvrir le sol d'un tapis blanc et bleu… juste avant que la forêt ne se referme sur elles.
- NOMME la caractéristique du biotope qui explique le moment choisi par ces fleurs pour fleurir.La lumière (l'ensoleillement) : au début du printemps, la lumière atteint encore le sol.
- EXPLIQUE pourquoi ces fleurs se dépêchent de fleurir tôt plutôt qu'en été.En été, la voûte des hêtres bloque la lumière ; tôt au printemps, avant que les hêtres n'aient leurs feuilles, il y a assez de lumière pour fleurir.
Dans la Forêt de Soignes vit un petit écureuil venu d'Asie : l'écureuil de Corée. Élevé comme animal de compagnie, il s'est échappé ou a été relâché par des humains ; on l'y a observé pour la première fois en 1974. Il s'y est bien installé et s'est multiplié. Comme l'écureuil roux de chez nous, il mange des graines et se constitue de grosses réserves de nourriture. Il porte aussi souvent de nombreuses tiques, qui se nourrissent de son sang. Les scientifiques se demandent s'il entre en compétition avec l'écureuil roux pour la nourriture, mais cela n'a pas été démontré à ce jour.
- NOMME la relation qui pourrait exister entre les deux écureuils, puis justifie avec un élément du texte.La compétition : les deux espèces mangent des graines, elles utilisent donc la même ressource.
- NOMME la relation entre la tique et l'écureuil de Corée, puis justifie.Le parasitisme : la tique (le parasite) vit aux dépens de l'écureuil (l'hôte) en se nourrissant de son sang, sans le tuer.
- INDIQUE si la phrase « L'écureuil de Corée fait disparaître l'écureuil roux de la Forêt de Soignes » est un fait établi, puis justifie.Non, ce n'est pas un fait établi : une compétition entre les deux écureuils est possible, mais elle n'a pas été démontrée à ce jour.
Situation d'intégration : enquête au Marais d'Harchies Analyser
Nouvelle enquête, nouveau milieu ! Tu vas étudier un autre écosystème : une zone humide du Hainaut. Utilise tout ce que tu as appris dans ce thème. Essaie d'abord sans relire tes notes.
LIS les trois documents, puis réponds aux questions.
Doc. A Le milieu
Le Marais d'Harchies, près de Bernissart, est une zone humide protégée : des étangs peu profonds, au fond vaseux, entourés de roseaux. Voici un exemple de relevés réalisés au bord d'un étang, un jour de printemps.
| Caractéristique | Valeur mesurée |
|---|---|
| Température de l'air | 17 °C |
| Température de l'eau | 13 °C |
| Humidité de l'air | 85 % |
| Lumière au-dessus de l'étang | 30 000 lx |
Doc. B Qui mange qui dans l'étang ?
- Les algues et les roseaux fabriquent leur propre matière.
- La puce d'eau mange des algues.
- L'escargot d'eau mange des algues.
- Le gardon (un poisson) mange des algues et des puces d'eau.
- La grenouille verte mange, entre autres, de petits escargots d'eau.
- Le brochet mange des gardons et des grenouilles.
- Le héron cendré mange des gardons et des grenouilles.
- Le rat musqué mange des roseaux.
Doc. C Quatre situations observées au bord de l'étang
(a) Une sangsue se fixe sur une grenouille et se nourrit de son sang.
(b) Deux hérons se disputent le même coin de pêche.
(c) Un brochet attrape un gardon et le mange.
(d) Un bourdon butine les fleurs de salicaire, au bord de l'eau, et transporte leur pollen.
- CLASSE ces éléments du marais dans le biotope ou dans la biocénose : l'eau de l'étang, le roseau, la vase, le héron, la température de l'eau, les algues.Biotope : l'eau de l'étang, la vase, la température de l'eau. Biocénose : le roseau, le héron, les algues.
- COMPARE, à l'aide du doc. A, la température de l'air et celle de l'eau. Donne les deux valeurs avec leur unité.L'eau est plus fraîche que l'air : 13 °C pour l'eau, 17 °C pour l'air.
- CONSTRUIS le réseau trophique de l'étang à partir du doc. B (flèches « est mangé par »), puis NOMME deux maillons communs.algues → puce d'eau → gardon → brochet ; algues → gardon → héron ; algues → escargot d'eau → grenouille → héron ; grenouille → brochet ; roseau → rat musqué. Maillons communs, par exemple : le gardon et la grenouille (chacun est mangé par le brochet et par le héron).
- NOMME la relation entre les vivants dans chaque situation du doc. C.
(a) parasitisme (b) compétition (c) prédation (d) coopération - PRÉVOIS, à l'aide de ton réseau, ce qui risque d'arriver aux gardons et aux grenouilles si les hérons deviennent beaucoup plus nombreux. EXPLIQUE ensuite la conséquence pour les brochets.Les hérons mangent plus de gardons et de grenouilles : leur nombre diminue. Les brochets ont alors moins de proies : leur nombre risque aussi de diminuer.
- EXPLIQUE ce que deviennent les roseaux fanés qui tombent dans l'eau en hiver, et pourquoi de nouveaux roseaux peuvent pousser au printemps. Utilise les mots « décomposeurs » et « matière minérale ».Les décomposeurs (petits animaux, champignons et bactéries) transforment les roseaux morts en matière minérale. Les roseaux reprennent cette matière minérale pour fabriquer leur propre matière : c'est le cycle de la matière.
- CLASSE en fait établi (F) ou jugement de valeur (J) :
a) « Le héron est un oiseau cruel. » J
b) « Le Marais d'Harchies est une zone humide protégée. » F
Ma grille d'auto-évaluation
Dans la bonne colonne, écris ✓ si tu maîtrises, = si tu hésites encore, ✗ si c'est à revoir.
| Je suis capable de… | ✓ | = | ✗ |
|---|---|---|---|
| décrire un écosystème (biotope + biocénose + interactions) | |||
| expliquer l'influence de la température, de l'ensoleillement et de l'humidité sur les vivants | |||
| définir la biodiversité comme la diversité des espèces | |||
| reconnaître prédation, parasitisme, coopération et compétition | |||
| expliquer l'importance des décomposeurs | |||
| décrire le cycle de la matière | |||
| identifier un réseau trophique (chaînes reliées par des maillons communs) | |||
| mesurer une caractéristique physique et l'exprimer avec son unité | |||
| modéliser un réseau trophique et expliquer l'effet d'une variation du nombre d'individus | |||
| utiliser ce que j'ai appris dans un nouvel écosystème (situation d'intégration) | |||
| Vocabulaire imposé : je sais définir et employer les 11 termes du thème | |||
| Compétence : j'ai mené une démarche d'investigation pour décrire et expliquer les relations d'un écosystème |
Sorties : découvrir un écosystème riche Investiguer
Le meilleur moyen de comprendre un écosystème, c’est d’aller l’observer sur le terrain. Voici cinq lieux de Belgique où la biodiversité est grande. Le doc. 18 les situe sur la carte, avec les autres lieux du thème.
Les lieux du thème
- 1Forêt de Soignes — l’énigme du thème, l’écoduc de Groenendael et la sortie à Rouge-Cloître (Auderghem, Bruxelles)
- 2Le Zwin (Knokke-Heist)
- 3Hautes Fagnes — Botrange (Waimes)
- 4Marais d’Harchies (Bernissart) — la situation d’intégration
- 5Réserve de Furfooz (Dinant)
- VVirelles-Blaimont (Chimay) — la forêt étudiée par Paul Duvigneaud
Fond de carte : Natural Earth (domaine public).
Quels éléments du milieu (eau, sol, température, lumière, végétation…) expliquent la présence des êtres vivants que tu observes ?
Avant chaque sortie : vérifie l’accès, les horaires et les règles de la réserve — certaines zones sont protégées et on y reste sur les chemins.
Métiers & études
Et si tu partais à la rencontre de ceux qui vivent au contact du vivant ? Biologistes, gardes forestiers, guides nature, ingénieurs agronomes… chaque jour, ils observent, protègent et cherchent à mieux comprendre la nature. Ces pages sont une invitation à explorer et à t'émerveiller — pas à choisir. Laisse ta curiosité te guider !
L'étude des écosystèmes ouvre sur de nombreux métiers. Tous ont en commun l'observation rigoureuse du terrain — exactement ce que tu viens d'exercer.
Biologiste
Étudie les êtres vivants et les relations qu'ils entretiennent entre eux et avec leur milieu.
🎓 Études : bachelier puis master en sciences biologiques, par exemple à l'ULB, l'UCLouvain, l'ULiège ou l'UNamur.
Guide nature
Fait découvrir les milieux naturels et apprend à les respecter.
🎓 Formation : la formation Guide-Nature des Cercles des Naturalistes de Belgique.
Garde forestier
Veille sur la forêt, sa faune et sa flore, et fait respecter les règles.
🎓 Études : bachelier en agronomie, orientation forêt et nature, par exemple à la Haute École Condorcet ou à la HEPL (Haute École de la Province de Liège).
Bioingénieur
Autrefois appelé ingénieur agronome. Travaille sur les sols, les plantes et leur culture pour nourrir sans épuiser les milieux.
🎓 Études : bachelier puis master bioingénieur, par exemple à l'ULiège (Gembloux Agro-Bio Tech) ou à l'UCLouvain.
Ces établissements sont des exemples : d'autres écoles proposent aussi ces formations.
Tissages du vivant
- Le parcours de l'enquête
- Ce que je saurai faire
- D'où vient-on ? Où va-t-on ?
- L'énigme de départ
- Mes premières idées
- Qu'est-ce qu'un écosystème ?
- Lire le biotope sur le terrain
- La biodiversité et les relations entre vivants
- Où passe la matière ? Les décomposeurs
- Modéliser le réseau trophique
- Analyser & débattre
- Orienter mes choix
- La résolution de l'énigme
- La synthèse
- Vocabulaire essentiel
- Exercices
- Situation d'intégration
- Auto-évaluation
- Sorties sur le terrain
- Métiers & études
Le parcours de l'enquête
Dans ce thème, tu deviens enquêteur de la nature. Comme un vrai scientifique, tu vas te poser une question, imaginer des réponses, aller observer sur le terrain, puis construire un modèle pour comprendre ce que tu as vu.
- 1Le mystèreUne énigme en Forêt de Soignes
- 2Mes idéesJ'écris mes premières hypothèses
- 3J'enquêteSur le terrain : mesurer et observer
- 4Je manipuleAteliers et modèles
- 5Je résousJe réponds à l'énigme
- 6Je structureLa synthèse du thème
Au bout de l'enquête, je serai capable de…
- … décrire un écosystème comme un ensemble d'êtres vivants en interrelation (la biocénose) en relation avec leur milieu de vie (le biotope) ;
- … décrire l'influence de la température, de l'ensoleillement et de l'humidité sur les vivants, à partir de mes observations de terrain ;
- … décrire la biodiversité comme la diversité des espèces vivant sur la Terre ;
- … décrire les relations entre les vivants : prédation, parasitisme, coopération et compétition ;
- … expliciter l'importance des décomposeurs dans la décomposition des matières d'origine animale et végétale ;
- … décrire le cycle de la matière ;
- … identifier le réseau trophique comme un ensemble de chaînes alimentaires reliées par des maillons communs ;
- … relever des caractéristiques physiques d'un milieu avec un instrument de mesure, et exprimer le résultat avec la bonne unité ;
- … modéliser un réseau trophique et expliquer ce qui se passe quand le nombre d'individus varie.
D'où vient-on ? Où va-t-on ?
Ce thème ne part pas de zéro : il s'appuie sur ce que tu as appris à l'école primaire et prépare ce que tu découvriras les années suivantes.
- le milieu de vie et les besoins des animaux ;
- les besoins des plantes vertes ;
- les régimes alimentaires : herbivore, carnivore, omnivore ;
- la proie et le prédateur ;
- la chaîne alimentaire : producteur, consommateur, « est mangé par ».
- l'écosystème : biotope et biocénose ;
- la biodiversité et les relations entre vivants ;
- les décomposeurs et le cycle de la matière ;
- le réseau trophique.
- En 2e : l'action des humains sur les écosystèmes ;
- En 3e : comment les plantes vertes fabriquent leur propre matière, et comment les humains se nourrissent.
Je réactive ce que je sais déjà.
- COMPLÈTE : un animal qui mange uniquement des plantes est herbivore.
- COMPLÈTE : le renard mange des souris, des insectes et des fruits : il est omnivore.
- NOMME le producteur de la chaîne herbe → lapin → renard : l'herbe.
- NOMME la proie et le prédateur quand une chouette mange un mulot. Proie : le mulot ; prédateur : la chouette.
L'énigme de départ Se questionner
Chaque automne, dans la Forêt de Soignes, près de Bruxelles, des millions de feuilles de hêtre tombent au sol. S'y ajoutent les faînes (les fruits du hêtre), les branches cassées par le vent, et, tôt ou tard, les animaux qui meurent dans la forêt : un chevreuil, un renard, une souris.
Et pourtant… le sol de la forêt ne monte pas. Année après année, siècle après siècle, la Forêt de Soignes existe, mais elle ne se transforme pas en une montagne de feuilles mortes et de cadavres. Chaque printemps, un tapis de fleurs recouvre même à nouveau le sol.
Alors, où passe toute cette matière ? Et comment la forêt fait-elle pour ne jamais « manquer » de matière pour repousser ?
Mes premières idées Émettre une hypothèse
Avant d'enquêter, écris ce que tu penses. Il n'y a pas de « mauvaise » réponse ici : ce sont tes hypothèses de départ, et nous y reviendrons à la fin du thème.
ÉCRIS ce que deviennent, à ton avis, les feuilles mortes et les animaux morts tombés au sol après plusieurs mois. Où va toute cette matière ?
Qu'est-ce qu'un écosystème ?
Du « milieu de vie » à l'écosystème Structurer
À l'école primaire, tu as étudié le milieu de vie d'un animal : l'endroit où il trouve de quoi vivre. En secondaire, on utilise un mot plus précis pour désigner un milieu et tout ce qui y vit ensemble : l'écosystème.
Un écosystème se construit à partir de deux ensembles qui interagissent :
| Le biotope | La biocénose |
|---|---|
| Le milieu de vie lui-même, sa partie non vivante : le sol, l'eau, l'air, avec des caractéristiques physiques que l'on peut mesurer (température, lumière, humidité). C'est le « milieu de vie » du primaire, décrit plus finement. | L'ensemble de tous les êtres vivants qui vivent dans ce milieu, en interaction entre eux et avec leur milieu : les arbres, les mousses, les champignons, les insectes, les oiseaux, les mammifères… |
Un écosystème = un biotope (le milieu non vivant) + une biocénose (l'ensemble des vivants) + les interactions entre les deux. Attention : un écosystème n'est pas seulement « les animaux ». Le sol, la lumière, l'humidité et les plantes en font pleinement partie.
Écosystème : ensemble formé d'un milieu de vie (une forêt, un étang, un mur…) et des êtres vivants qui le peuplent. Les vivants dépendent les uns des autres et des caractéristiques de leur milieu (température, lumière, humidité).
Biotope : le milieu de vie dont on peut mesurer les caractéristiques physiques (la température, l'éclairement, l'humidité). Le biotope influence les vivants qui le peuplent, et inversement.
Biocénose : l'ensemble des êtres vivants qui vivent dans un milieu de vie donné. Ils sont en interaction entre eux et avec leur milieu.
- CITE deux éléments du biotope et deux éléments de la biocénose de la Forêt de Soignes. Aide-toi du doc. 2.Biotope : le sol, la lumière (aussi la température, l'humidité, l'air). Biocénose : les hêtres, les écureuils (aussi les champignons, les oiseaux, les insectes).
- COMPLÈTE : « Le milieu de vie que je connaissais au primaire fait partie du biotope de l'écosystème. »
- INDIQUE lesquels de ces milieux sont des écosystèmes — une mare, un pré fleuri, un aquarium avec ses plantes et ses poissons — puis justifie.Les trois sont des écosystèmes : chacun réunit un biotope (le milieu non vivant), une biocénose (les vivants) et leurs interactions — même l’aquarium, avec son eau et son gravier (biotope), ses plantes et ses poissons (biocénose).
RÉSUME ce qui a été vu dans cette partie.
- Un écosystème = un biotope (le milieu non vivant : sol, eau, température, lumière, humidité) + une biocénose (tous les êtres vivants) + leurs interactions.
- Ce n'est pas seulement « les animaux » : le milieu compte autant que les vivants.
Lire le biotope sur le terrain
Cap sur la nature ! Cette partie se vit dehors, dans un écosystème proche de l'école (forêt, parc, mare, réserve — par exemple la Forêt de Soignes). Rien ne remplace l'observation réelle : tu y compares la température, la lumière et l'humidité entre un coin à l'ombre et une clairière.
Si tu ne peux pas sortir (météo, organisation…), des relevés déjà réalisés te sont proposés plus bas : sers-t'en pour compléter ton travail.
Préparer l'observation : quels critères, quels instruments ? Investiguer
Un scientifique ne part pas observer « au hasard ». Il choisit d'abord ce qu'il va observer (les critères) et comment le mesurer (les instruments, doc. 3). Sur le terrain, on relève deux types de données :
| Données qualitatives | Données quantitatives |
|---|---|
| On décrit sans chiffre : le sol est humide au toucher, l'endroit est ombragé, l'air sent la terre. | On mesure avec un instrument et on donne un nombre avec son unité : 14 °C, 65 % d'humidité… |
Trois caractéristiques physiques du biotope influencent fortement les vivants : la température, l'ensoleillement (la quantité de lumière) et l'humidité. On les relève avec un instrument de mesure et on exprime toujours le résultat avec son unité.
| Je veux mesurer… | Instrument | Unité |
|---|---|---|
| la température | thermomètre | degré Celsius (°C) |
| l'humidité de l'air | hygromètre | pourcentage (%) |
| l'ensoleillement (la lumière) | luxmètre (ou application) | lux (lx) |
Sur le terrain, je suis un invité chez les vivants :
- je ne prélève rien et je ne détruis rien : j'observe, je note, je photographie ;
- si je soulève une pierre ou un morceau de bois mort pour regarder dessous, je le remets exactement en place ;
- je reste sur les chemins autorisés et je ne dérange pas les animaux (surtout au printemps, période des naissances) ;
- je me lave les mains après la sortie.
Je relève le biotope Investiguer
Sur le terrain : sur le lieu choisi par ton enseignant (un coin de forêt, un parc, une mare, une réserve proche), remplis toi-même ce relevé, à deux endroits différents : sous les grands arbres (à l'ombre) et dans une clairière (au soleil).
| Caractéristique | Endroit 1 (sous les arbres) | Endroit 2 (clairière) |
|---|---|---|
| Température (°C) | ||
| Humidité (%) | ||
| Lumière (lx) | ||
| Aspect du sol (sec, humide…) | ||
| Plantes au sol (beaucoup / peu) |
En complément (pour préparer la sortie, ou si la météo t'a manqué le jour J) : voici un exemple de relevés réalisés dans une hêtraie, un jour de beau temps. Utilise-les pour répondre aux questions, comme si tu les avais mesurés toi-même.
Doc. 5 Exemple de relevés dans une hêtraie, un jour de beau temps.
| Caractéristique | Endroit 1 (sous les arbres) | Endroit 2 (clairière) |
|---|---|---|
| Température | 15 °C | 21 °C |
| Humidité de l'air | 78 % | 55 % |
| Lumière | 1 500 lx (peu) | 45 000 lx (beaucoup) |
| Aspect du sol | humide | plutôt sec |
| Plantes au sol | peu | beaucoup |
- COMPARE les deux endroits de ton relevé (ou du doc. 5) : où fait-il le plus sombre ? Où trouve-t-on le plus de plantes au sol ?Il fait le plus sombre sous les arbres (1 500 lx contre 45 000 lx en clairière) ; on trouve le plus de plantes au sol en clairière (beaucoup de lumière).
- FORMULE une phrase reliant la lumière à la quantité de plantes qui poussent au sol.Plus il y a de lumière, plus il pousse de plantes au sol ; là où il y a peu de lumière, il pousse peu de plantes.
- EXPLIQUE, à l'aide du mot « ombre », où l'air est le plus humide et le plus frais.Sous les arbres, à l'ombre : l'air y est le plus frais (15 °C) et le plus humide (78 %).
RÉSUME ce qui a été vu dans cette partie.
- On lit le biotope avec des instruments de mesure (thermomètre, hygromètre, luxmètre) et on exprime chaque résultat avec son unité.
- On note des données qualitatives (ce qu'on décrit) et quantitatives (les nombres mesurés).
- La température, l'ensoleillement et l'humidité influencent les vivants : plus de lumière, plus de plantes au sol.
La biodiversité et les relations entre vivants
La biodiversité Structurer
En observant le terrain (ou le doc. 6), tu as sûrement remarqué qu'un même milieu abrite de très nombreuses espèces différentes : des arbres, des fougères, des insectes, des oiseaux, des champignons… Cette diversité porte un nom.
La biodiversité, c'est la diversité des espèces vivant sur la Terre (ou dans un milieu donné). Plus un écosystème compte d'espèces différentes, plus sa biodiversité est grande.
Compare deux milieux proches de chez toi. Sur la pelouse d'un terrain de football, tondue très court, on trouve surtout quelques sortes d'herbes semées. Dans la Forêt de Soignes, on rencontre des hêtres, des chênes, des fougères, des mousses, des champignons, des pics, des écureuils, des chevreuils, des scarabées… La forêt compte beaucoup plus d'espèces différentes : sa biodiversité est bien plus grande que celle de la pelouse.
Biodiversité : la diversité des espèces vivant sur la Terre.
Les relations entre les vivants Investiguer
Dans un écosystème, les vivants ne vivent pas côte à côte sans se rencontrer : ils sont en relation. Voici les quatre relations à connaître, avec des exemples observés en Belgique. Sur le terrain, essaie d'en repérer au moins une (un oiseau qui chasse, deux animaux qui se disputent un coin de nourriture…) ; sur dossier, appuie-toi sur le doc. 7.
| Relation | Ce qui se passe | Exemple en Forêt de Soignes |
|---|---|---|
| Prédation | Un vivant (le prédateur) se nourrit d'un autre vivant (la proie), qu'il tue. La proie peut être un animal ou un végétal. | Le renard chasse et mange une souris. |
| Parasitisme | Un vivant (le parasite) vit aux dépens d'un autre (l'hôte) pour se nourrir, se loger et/ou se reproduire, sans le tuer aussitôt. | La tique se fixe sur un chevreuil et se nourrit de son sang. |
| Compétition | Des vivants, de la même espèce ou d'espèces différentes, utilisent la même ressource (nourriture, eau, lumière, territoire, abri…) : ils sont en rivalité. | Deux écureuils se disputent les mêmes faînes pour se nourrir. |
| Coopération | Deux vivants, de la même espèce ou d'espèces différentes, ont une relation dont l'un des deux, ou les deux, tirent un bénéfice. | L'abeille se nourrit du nectar d'une fleur et, en même temps, transporte son pollen. |
Ne pas confondre : la prédation tue la proie ; le parasitisme affaiblit l'hôte sans le tuer tout de suite ; la compétition met des vivants en rivalité pour une même ressource ; la coopération apporte un bénéfice à l'un des deux vivants ou aux deux, sans nuire à l'autre.
Prédation : relation alimentaire entre deux vivants dont l'un (le prédateur) se nourrit de l'autre (la proie). La proie peut être un animal ou un végétal.
Parasitisme : relation entre deux vivants dont l'un (le parasite) vit aux dépens de l'autre (l'hôte) pour se nourrir, se loger et/ou se reproduire.
Compétition : relation de rivalité entre des vivants, de la même espèce ou d'espèces différentes, qui utilisent la même ressource (nourriture, eau, lumière, territoire, abri…) dans un milieu de vie.
Coopération : relation entre deux vivants, de la même espèce ou d'espèces différentes, dont l'un des deux, ou les deux, tirent un bénéfice.
- CLASSE ces situations (prédation / parasitisme / compétition / coopération) :
a) une chouette attrape un mulot ; prédation
b) deux chevreuils se battent pour le même territoire ; compétition
c) un puceron aspire la sève d'une plante ; parasitisme
d) une abeille butine une fleur. coopération - EXPLIQUE la différence entre la prédation et le parasitisme en une phrase.La prédation tue et mange la proie ; le parasitisme vit aux dépens de l'hôte sans le tuer aussitôt.
Quand le nombre d'individus change Analyser
Les vivants d'un écosystème sont liés : si une espèce augmente ou diminue, cela a des conséquences sur les autres.
Dans un écosystème, les renards mangent les souris, et les souris mangent des graines.
- DÉCRIS, à l'aide du doc. 8 (ci-dessous), ce qui arrivera au nombre de souris, puis aux graines, si une maladie fait disparaître les renards.Sans renards, les souris deviennent plus nombreuses ; elles mangent alors beaucoup plus de graines, dont le nombre diminue.
- EXPLIQUE pourquoi une grande biodiversité rend un écosystème plus solide face à un problème (maladie, disparition d'une espèce).Avec beaucoup d'espèces, si l'une disparaît, d'autres peuvent la remplacer dans les relations : l'écosystème reste équilibré.
RÉSUME ce qui a été vu dans cette partie.
- La biodiversité, c'est la diversité des espèces vivantes.
- Les vivants sont reliés par des relations : prédation, parasitisme, compétition, coopération.
- Si le nombre d'individus d'une espèce change, les autres espèces liées changent aussi ; une grande biodiversité rend l'écosystème plus solide.
Où passe la matière ? Les décomposeurs
La disparition organisée : expérience et atelier Expérimenter
ENTERRE dans le sol une feuille morte, un morceau de fruit et un petit objet en plastique, puis DÉTERRE-les quelques semaines plus tard et COMPARE. NOTE tes prévisions avant de commencer.
Matériel : une feuille morte, un morceau de fruit, un petit objet en plastique, une petite pelle et une étiquette pour repérer l’endroit.
Étapes :
- ENTERRE les trois objets au même endroit, à faible profondeur, puis plante l’étiquette pour les retrouver.
- ATTENDS quelques semaines et laisse le sol faire son travail.
- DÉTERRE les objets avec précaution et COMPARE leur état.
Ta prévision : d’après toi, quels objets auront changé ou disparu ? Lesquels seront restés intacts ?
Objectif : découvrir ce qui fait disparaître la matière morte… et vérifier que ce n'est pas « tout seul ».
PRÉPARE deux pots :
- Pot 1 — terre vivante : de la terre du jardin, telle quelle.
- Pot 2 — terre « sans vie » : la même terre, mais passée au four bien chaud par ton enseignant, puis refroidie (la chaleur a détruit les êtres vivants du sol).
PLACE dans chaque pot les mêmes objets — un morceau de pomme, une feuille morte, un petit objet en plastique. ARROSE les deux pots de la même façon et GARDE-les à la température de la classe. OBSERVE et NOTE l'état de chaque objet après 1, 2, puis 4 semaines.
| Après 4 semaines… | Pot 1 — terre vivante | Pot 2 — terre « sans vie » |
|---|---|---|
| le morceau de pomme | pourri, moisi, très décomposé | bruni, ratatiné, un peu moisi |
| la feuille morte | trouée, en partie décomposée | presque intacte |
| l'objet en plastique | inchangé | inchangé |
Au départAprès 4 semainesCorrectif — résultats attendus (illustration).
CHERCHE les décomposeurs à l'œuvre : des moisissures (ce sont des champignons, parfois visibles, doc. 10) et, invisibles, des bactéries. Repère aussi de petits animaux du sol (vers de terre, cloportes) : ils fragmentent les débris. Eux aussi font partie de l'équipe des décomposeurs.
EXPLIQUE : dans quel pot la pomme et la feuille ont-elles le plus changé ? Qu'est-ce qui manquait dans l'autre pot ? Qui a donc fait le travail ?
Dans le pot de terre vivante, la pomme et la feuille disparaissent bien plus vite que dans la terre passée au four. La matière ne se détruit donc pas « toute seule » : ce sont des êtres vivants, les décomposeurs, qui s'en chargent. De petits animaux du sol la fragmentent, puis des champignons et des bactéries, le plus souvent invisibles à l'œil nu, la transforment. Là où ces vivants manquent, la matière se conserve bien plus longtemps. Quelques moisissures peuvent quand même apparaître sur la pomme du pot 2 : elles arrivent par l'air, sous une forme invisible à l'œil nu.
Les décomposeurs, les recycleurs de la forêt Structurer
La matière morte ne disparaît pas par magie : elle est transformée par des êtres vivants discrets mais essentiels, les décomposeurs (doc. 11). Ils forment une équipe de trois groupes qui travaillent ensemble :
| Petits animaux du sol | Champignons | Bactéries |
|---|---|---|
| Vers de terre, cloportes, certains insectes : ils mangent les débris et les fragmentent en petits morceaux. | Les champignons du sol et ceux du bois mort transforment la matière organique morte en matière minérale. | Invisibles à l'œil nu, elles transforment elles aussi la matière organique morte en matière minérale. |
Les petits animaux du sol commencent le travail en fragmentant la matière organique morte (on les appelle les détritivores). Les champignons et les bactéries le terminent en la transformant en matière minérale. Ensemble, ils forment l'équipe des décomposeurs.
La matière organique est la matière qui constitue les êtres vivants et qui provient du vivant (feuille, bois, cadavre, excrément…). La matière minérale n'est pas organique : c'est par exemple l'eau et les substances minérales du sol. Les plantes la reprennent dans le sol pour fabriquer leur propre matière. Sans décomposeurs, la matière morte s'accumulerait et les plantes manqueraient de matière pour pousser.
Décomposeur : être vivant qui se nourrit de matière organique morte et participe à sa transformation en matière minérale, remise à la disposition des plantes. Les petits animaux du sol la fragmentent ; les champignons et les bactéries la transforment en matière minérale.
Le cycle de la matière Structurer
On peut maintenant relier toutes les pièces (doc. 12). La matière passe des uns aux autres, puis revient à son point de départ : elle tourne « en boucle ».
Le cycle de la matière : la matière n'est jamais perdue. Elle circule des producteurs aux consommateurs, puis aux décomposeurs, qui la renvoient au sol où les producteurs la reprennent. La matière se recycle.
Ne confonds pas la matière et l'énergie. La matière tourne en boucle et se recycle. L'énergie, au contraire, se transforme et se dissipe (souvent en chaleur) : elle ne revient pas en arrière (tu l'étudieras dans la partie Physique). On parle donc bien de cycle de la matière, et jamais de « cycle de l'énergie ».
Né à Marche-en-Famenne en 1913, Paul Duvigneaud est un biologiste belge, professeur à l'Université libre de Bruxelles. Il est l'un des pionniers de l'étude des écosystèmes.
Dans les années 1960 et 1970, avec son équipe, il étudie une forêt de chênes à Virelles-Blaimont, près de Chimay. Les scientifiques y mesurent la matière fabriquée chaque année par les arbres (feuilles, bois), ce qui retombe au sol, et ce que les arbres reprennent dans le sol. Leurs mesures montrent que, dans la forêt, la matière circule en boucle : c'est le cycle de la matière que tu viens d'étudier.
Il s'est aussi intéressé à la ville : il a étudié Bruxelles comme un écosystème, avec ses parcs, ses bois et ses habitants.
- CITE ce que l'équipe de Paul Duvigneaud a mesuré dans la forêt de Virelles-Blaimont.La matière fabriquée chaque année par les arbres (feuilles, bois), ce qui retombe au sol, et ce que les arbres reprennent dans le sol.
- EXPLIQUE en quoi ses mesures confirment le cycle de la matière.La matière qui tombe au sol est transformée par les décomposeurs en matière minérale, que les arbres reprennent dans le sol pour fabriquer de nouvelles feuilles et du bois : la matière circule en boucle.
RÉSUME ce qui a été vu dans cette partie.
- Les décomposeurs forment une équipe : les petits animaux du sol fragmentent la matière organique morte ; les champignons et les bactéries la transforment en matière minérale.
- C'est ce qui boucle le cycle de la matière : la matière est recyclée, réutilisable par les plantes.
Modéliser le réseau trophique
De la chaîne au réseau Structurer
Au primaire, tu as appris à construire une chaîne alimentaire : « qui mange qui » (doc. 13). En secondaire, on va plus loin : on relie plusieurs chaînes pour obtenir un réseau trophique.
Dans une chaîne alimentaire, la flèche signifie « est mangé par » : elle va donc du mangé vers le mangeur.
On lit (doc. 14) : « la faîne est mangée par la souris, qui est mangée par le renard ». C'est l'erreur la plus fréquente : la flèche ne va pas du mangeur vers sa nourriture !
Dans un écosystème, chaque être vivant tient un rôle :
| Producteurs | Consommateurs | Décomposeurs |
|---|---|---|
| Les végétaux : ils fabriquent leur propre matière. Ils sont le premier maillon des chaînes alimentaires. | Les animaux : ils se nourrissent d'autres vivants (plantes ou animaux). Ils occupent le deuxième maillon et les suivants. | Petits animaux du sol, champignons et bactéries : ils s'occupent des restes de tous les vivants, à tous les niveaux, et les transforment en matière minérale. |
Pour l'instant, retiens seulement que les plantes fabriquent leur propre matière. Comment y arrivent-elles ? Tu le découvriras plus tard dans ta scolarité.
Construire le modèle Modéliser
Un réseau trophique relie plusieurs chaînes alimentaires par des maillons communs : un même vivant peut appartenir à plusieurs chaînes.
Réseau trophique : ensemble de chaînes alimentaires présentant au moins un maillon commun, au sein d'un milieu de vie.
Modèle scientifique : représentation imaginée et simplifiée de la réalité, utilisée par les scientifiques pour décrire ou expliquer des phénomènes connus et en prévoir d'autres. Un modèle n'est jamais définitif : il évolue avec les découvertes scientifiques.
Un réseau trophique dessiné est un modèle : il simplifie la réalité et ne reprend pas toutes les relations alimentaires du milieu. Mais il permet de prévoir ce qui se passera si une espèce disparaît.
À toi de modéliser ! Voici ce que mangent quelques vivants d'une forêt :
- La chenille mange les feuilles du hêtre.
- Le campagnol mange de l'herbe et des faînes (les fruits du hêtre).
- Le chevreuil broute l'herbe.
- La mésange mange des chenilles.
- Le renard et la chouette chassent le campagnol.
- COMPLÈTE le réseau trophique du doc. 15 : écris le nom de chaque vivant dans la bonne case. Commence par les deux producteurs, en bas, puis suis les flèches (« est mangé par »).
- NOMME un maillon commun de ce réseau, puis EXPLIQUE pourquoi on l'appelle ainsi.Par exemple le campagnol : il est mangé par le renard et par la chouette, il appartient donc à plusieurs chaînes alimentaires.
- PRÉVOIS à l'aide du modèle : si une maladie fait disparaître les campagnols, que risque-t-il d'arriver aux renards et aux chouettes ? Et à l'herbe ?Les renards et les chouettes perdent une de leurs proies : ils manquent de nourriture et leur nombre risque de diminuer. L'herbe est moins mangée : elle risque de devenir plus abondante.
- CITE une chose que ce modèle ne montre pas.Par exemple : les décomposeurs, ou les autres vivants et les autres relations alimentaires de la forêt (le renard mange aussi d'autres proies). Le modèle simplifie la réalité.
Voici des vivants de la Forêt de Soignes : hêtre (feuilles et faînes), herbe, chevreuil, souris, écureuil, renard, chouette, chenille, mésange.
- ÉCRIS le nom de chaque vivant sur une étiquette.
- PLACE les producteurs en bas de la table, les consommateurs au-dessus.
- RELIE chaque « mangé » à son « mangeur » avec une flèche en papier ou une ficelle (« est mangé par »).
- FAIS apparaître au moins un maillon commun.
VÉRIFIE ton modèle avant de le montrer à la classe :
- Les producteurs sont bien en bas.
- Toutes les flèches vont du mangé vers le mangeur.
- Il y a au moins un maillon commun.
Exemple de réseau : hêtre → chenille → mésange ; hêtre (faînes) → souris → renard ; hêtre (faînes) → souris → chouette ; hêtre (faînes) → écureuil ; herbe → chevreuil. Maillon commun : la souris, mangée par le renard et par la chouette.
RÉSUME ce qui a été vu dans cette partie.
- Un réseau trophique = plusieurs chaînes alimentaires reliées par des maillons communs ; chaque flèche se lit « est mangé par ».
- C'est un modèle scientifique : il simplifie la réalité et permet de prévoir ce qui se passe quand le nombre d'individus d'une espèce change.
Analyser & débattre Analyser / débattre
En sciences, il faut distinguer un fait établi (vérifiable, mesurable) d'un jugement de valeur (une opinion, un avis personnel).
CLASSE ces phrases en « fait établi » (F) ou « jugement de valeur » (J) :
- « En 2017, des réserves de la Forêt de Soignes ont été inscrites au patrimoine mondial de l'UNESCO. »F
- « Les renards sont des animaux méchants. »J
- « Les décomposeurs transforment la matière morte en matière minérale. »F
- « C'est dommage qu'une autoroute traverse la forêt. »J
Orienter mes choix : protéger le vivant Orienter ses choix
La résolution de l'énigme Vérifier
Reviens à l'énigme de départ : où passe toute la matière (feuilles, faînes, animaux morts) qui tombe chaque année au sol de la Forêt de Soignes ?
RÉDIGE ta réponse à l’énigme, en t’appuyant sur ce que tu as découvert sur les décomposeurs et le cycle de la matière. Clique ensuite sur « Correctif » pour la vérifier :
Je boucle mes questions de départ.
- RELIS tes « premières idées », puis note ce qui était juste et ce que tu compléterais aujourd'hui.
- EXPLIQUE en une phrase, à un élève de primaire, pourquoi le sol de la forêt ne monte pas chaque année.Les décomposeurs du sol (petits animaux, champignons et bactéries) transforment les feuilles et les animaux morts en matière minérale : la matière est recyclée au lieu de s'entasser, alors le sol ne monte pas.
La synthèse du thème Synthétiser
Nous construisons la synthèse ensemble, en classe. COMPLÈTE ci-dessous au fur et à mesure.
1. Le schéma de l'écosystème (à légender)
OBSERVE le doc. 17 : chaque numéro est posé sur un élément de l’écosystème.
1234ÉCRIS, pour chaque numéro, l’élément montré, puis s’il fait partie du biotope ou de la biocénose.
COMPLÈTE : le biotope, la biocénose et leurs interactions forment un écosystème.
2. Texte à compléter
Un écosystème est formé d'un biotope (le milieu non vivant) et d'une biocénose (l'ensemble des vivants), qui interagissent. Les caractéristiques physiques comme la température, l'ensoleillement et l'humidité influencent les vivants. La biodiversité est la diversité des espèces. Les vivants entretiennent des relations : prédation, parasitisme, compétition et coopération. Les décomposeurs transforment la matière morte en matière minérale, réutilisée par les plantes : c'est le cycle de la matière. Enfin, plusieurs chaînes alimentaires reliées par des maillons communs forment un réseau trophique.
3. Mon réseau trophique de synthèse
DESSINE ton réseau trophique : place les espèces vues dans le thème et relie chaque « mangé » à son « mangeur » par une flèche « est mangé par ». Fais apparaître au moins un maillon commun.
Vocabulaire essentiel à maîtriser
Ces 11 mots-clés sont les outils de l'enquêteur : à la fin du thème, tu sais expliquer chacun d'eux et tu les utilises à bon escient pour décrire un écosystème.
| Terme | Définition |
|---|---|
| Écosystème | Ensemble formé d'un milieu de vie et des êtres vivants qui le peuplent ; les vivants dépendent les uns des autres et des caractéristiques de leur milieu. |
| Biotope | Milieu de vie dont on peut mesurer les caractéristiques physiques (température, éclairement, humidité) ; il influence les vivants, et inversement. |
| Biocénose | Ensemble des êtres vivants qui vivent dans un milieu de vie donné, en interaction entre eux et avec leur milieu. |
| Biodiversité | La diversité des espèces vivant sur la Terre. |
| Prédation | Relation alimentaire où un vivant (le prédateur) se nourrit d'un autre (la proie), animal ou végétal. |
| Parasitisme | Relation où un vivant (le parasite) vit aux dépens d'un autre (l'hôte) pour se nourrir, se loger et/ou se reproduire. |
| Coopération | Relation entre deux vivants, de la même espèce ou d'espèces différentes, dont l'un des deux, ou les deux, tirent un bénéfice. |
| Compétition | Relation de rivalité entre des vivants qui utilisent la même ressource (nourriture, eau, lumière, territoire, abri…). |
| Décomposeur | Être vivant qui se nourrit de matière organique morte et participe à sa transformation en matière minérale : petits animaux du sol (qui la fragmentent), champignons et bactéries (qui la transforment). |
| Modèle scientifique | Représentation imaginée et simplifiée de la réalité, utilisée pour décrire ou expliquer des phénomènes connus et en prévoir d'autres ; il évolue avec les découvertes. |
| Réseau trophique | Ensemble de chaînes alimentaires présentant au moins un maillon commun, au sein d'un milieu de vie. |
Exercices
Les exercices sont regroupés en deux séries. La Série 1 reprend les exercices du thème ; la Série 2, sur la page suivante, propose un entraînement supplémentaire, puis des lectures d'anecdotes belges. Dans chaque série, les trois niveaux se suivent : Niveau 1 je vérifie mes connaissances, Niveau 2 j'applique, Niveau 3 je raisonne.
Niveau 1 — Je vérifie mes connaissances
- COMPLÈTE : un écosystème = un biotope + une biocénose + leurs interactions.
- CITE les trois caractéristiques physiques du biotope qui influencent les vivants.La température, l'ensoleillement (la lumière) et l'humidité.
- INDIQUE si c'est vrai ou faux, puis corrige si nécessaire : « La flèche d'une chaîne alimentaire va du mangeur vers sa nourriture. »Faux. La flèche se lit « est mangé par » : elle va du mangé vers le mangeur.
- CITE les trois groupes d'êtres vivants qui forment l'équipe des décomposeurs, puis PRÉCISE le rôle de chacun.Les petits animaux du sol (vers de terre, cloportes) fragmentent la matière organique morte ; les champignons et les bactéries la transforment en matière minérale.
Niveau 2 — J'applique
- CONSTRUIS une chaîne alimentaire à 3 maillons avec : feuille de hêtre, chenille, mésange. Attention au sens des flèches !feuille de hêtre → chenille → mésange (chaque flèche = « est mangé par »).
- RELIE ces deux chaînes alimentaires en un seul réseau trophique, puis NOMME les maillons communs : herbe → lapin → renard ; herbe → campagnol → renard.Réseau : l'herbe est mangée par le lapin et par le campagnol, qui sont tous deux mangés par le renard. Maillons communs : l'herbe et le renard.
- NOMME la relation entre les deux êtres vivants : (a) l'épervier fond sur un mulot et le dévore ; (b) deux chênes voisins se disputent la lumière du soleil ; (c) le bourdon butine la bruyère et emporte son pollen ; (d) le gui s'installe sur un peuplier et lui pompe la sève.(a) prédation ; (b) compétition ; (c) coopération ; (d) parasitisme.
- EXPLIQUE, avec le mot « matière minérale », pourquoi les plantes ont besoin des décomposeurs.Les décomposeurs transforment la matière morte en matière minérale ; sans eux, les plantes n'auraient plus cette matière minérale du sol pour grandir.
Niveau 3 — Je raisonne
- DÉCRIS, étape par étape, ce qui risque d'arriver au nombre de mulots, puis aux graines, dans cet écosystème : les chouettes mangent les mulots, qui mangent des graines ; un hiver, les chouettes disparaissent.Sans chouettes, les mulots deviennent plus nombreux ; ils mangent alors plus de graines, dont le nombre diminue.
- EXPLIQUE, en suivant la matière étape par étape, comment la matière d'une feuille morte peut se retrouver plus tard dans un nouvel arbre.Les petits animaux du sol fragmentent la feuille morte (de la matière organique), puis les champignons et les bactéries la transforment en matière minérale ; cette matière minérale retourne dans le sol, où l'arbre l'absorbe par ses racines pour fabriquer sa propre matière et grandir.
- EXPLIQUE pourquoi une forêt riche en espèces (grande biodiversité) résiste mieux à une maladie qu'une forêt
qui ne contiendrait qu'une seule espèce d'arbre.Avec une seule espèce d'arbre, une maladie peut tout détruire. Avec une grande biodiversité, d'autres espèces résistent : l'écosystème tient mieux.
- EXPLIQUE ce qui arriverait au tilleul si tous les insectes butineurs disparaissaient de la forêt.Sans butineurs pour transporter son pollen d'une fleur à l'autre, le tilleul produirait beaucoup moins de graines et se reproduirait mal : la coopération entre la fleur et l'insecte est rompue.
Niveau 1 — Je vérifie mes connaissances
- COMPLÈTE : le milieu non vivant d'un écosystème s'appelle le biotope ; l'ensemble des êtres vivants qui y vivent s'appelle la biocénose.
- RELIE chaque instrument à ce qu'il mesure, puis à son unité.thermomètre → la température → °C ; hygromètre → l'humidité de l'air → % ; luxmètre → la lumière → lux (lx).InstrumentthermomètrehygromètreluxmètreCe qu'il mesurela lumièrela températurel'humidité de l'airUnité%lux (lx)°C
- INDIQUE si c'est vrai ou faux, puis corrige si nécessaire : « Les décomposeurs transforment la matière minérale en matière organique. »Faux. C'est l'inverse : les décomposeurs transforment la matière organique morte en matière minérale.
- SOULIGNE les décomposeurs parmi ces vivants : hêtre · ver de terre · renard · champignon · bactérie · mésange.Décomposeurs : le ver de terre, le champignon et la bactérie.
- COMPLÈTE la définition : un réseau trophique est un ensemble de chaînes alimentaires reliées par des maillons communs.
Niveau 2 — J'applique
- OBSERVE cette chaîne alimentaire d'un pré : herbe → criquet → grenouille → couleuvre.
a) DONNE le producteur. l'herbe
b) COMPLÈTE : « l'herbe est mangée par le criquet ».
c) EXPLIQUE ce qui arrive d'abord aux grenouilles si les criquets disparaissent.Sans criquets, les grenouilles manquent de nourriture : leur nombre diminue (puis les couleuvres aussi). - NOMME la relation entre les deux vivants : (a) des puces vivent dans le pelage d'un renard et se nourrissent de son sang ; (b) deux mésanges se disputent le même nichoir ; (c) une buse attrape un campagnol et le mange ; (d) le merle mange les baies du sureau et rejette plus loin leurs graines intactes, qui pourront germer.
(a) parasitisme (b) compétition (c) prédation (d) coopération - CLASSE en matière organique (O) ou matière minérale (M) : une feuille morte, l'eau, un excrément de chevreuil, du bois mort, du sable.Feuille morte : O ; eau : M ; excrément de chevreuil : O ; bois mort : O ; sable : M.
- COMPARE les deux relevés — sous les arbres 14 °C et 80 % d'humidité ; en clairière 20 °C et 55 % — puis explique, avec le mot « ombre », où l'air est le plus frais et le plus humide.À l'ombre, sous les arbres : l'air y est le plus frais (14 °C) et le plus humide (80 %).
- EXPLIQUE en une phrase, avec les mots « matière organique » et « matière minérale », pourquoi les plantes ne pourraient plus pousser s'il n'y avait plus de décomposeurs.Sans décomposeurs, la matière organique morte ne serait plus transformée en matière minérale : les plantes n'auraient plus cette matière minérale pour pousser.
Niveau 3 — Je raisonne
- DÉCRIS, étape par étape, ce qui risque d'arriver aux puces d'eau, puis aux alevins, puis au brochet, si une pollution fait disparaître presque toutes les algues de cet étang : algues → petites puces d'eau → alevins (bébés poissons) → brochet.Sans algues, les puces d'eau manquent de nourriture et diminuent ; puis les alevins diminuent ; puis les brochets, faute de proies.
- CORRIGE si nécessaire l'affirmation de cet élève, puis réécris la chaîne « herbe / lapin / renard » avec le bon sens de flèche : « La flèche d'une chaîne alimentaire montre qui mange qui, donc elle part du renard vers le lapin. »Faux : la flèche se lit « est mangé par » (du mangé vers le mangeur). Chaîne correcte : herbe → lapin → renard.
- CLASSE ces phrases en fait établi (F) ou jugement de valeur (J), puis explique ce qui rend une phrase « vérifiable » :
a) « Le champignon est un décomposeur. » F
b) « La forêt est le plus bel endroit du monde. » J
c) « En clairière, il faisait 20 °C. » FUne phrase est « vérifiable » quand on peut la contrôler par l'observation ou la mesure (un fait) ; un jugement de valeur donne seulement une opinion. - CONSTRUIS un réseau trophique (flèches « est mangé par ») avec ces six vivants — chêne (glands), herbe, campagnol, chevreuil, renard, chouette —, en faisant apparaître au moins un maillon commun (un vivant mangé par deux autres), puis vérifie le sens de chaque flèche.Exemple : herbe → campagnol → renard ; herbe → campagnol → chouette ; chêne (glands) → campagnol ; herbe → chevreuil. Maillon commun : le campagnol, mangé par le renard et par la chouette. Toutes les flèches se lisent « est mangé par ».
Lecture — les anecdotes belges du thème
LIS chaque anecdote, puis réponds aux questions. Ces textes prolongent le thème avec des exemples de chez nous.
Une partie de la Forêt de Soignes est surnommée la « hêtraie cathédrale » : ses hêtres, très hauts et serrés, forment au-dessus des promeneurs une voûte comparable au plafond d'une cathédrale. En 2017, cinq de ses réserves, soit environ 270 hectares, ont été inscrites au patrimoine mondial de l'UNESCO parmi les hêtraies les mieux conservées d'Europe.
- EXPLIQUE pourquoi on surnomme cette forêt la « hêtraie cathédrale ».Parce que ses hêtres, très hauts et serrés, forment au-dessus des promeneurs une voûte qui rappelle le plafond d'une cathédrale.
- INDIQUE si les hêtres font partie du biotope ou de la biocénose, puis justifie.De la biocénose : les hêtres sont des êtres vivants (la biocénose = l'ensemble des vivants du milieu).
Sous la hêtraie, la voûte des hêtres est si dense qu'au cœur de l'été, très peu de lumière atteint le sol : peu de plantes y poussent. Mais au début du printemps, avant que les hêtres n'aient refait leurs feuilles, la lumière passe encore. C'est le moment que choisissent l'anémone sylvie et la jacinthe des bois pour fleurir et couvrir le sol d'un tapis blanc et bleu… juste avant que la forêt ne se referme sur elles.
- NOMME la caractéristique du biotope qui explique le moment choisi par ces fleurs pour fleurir.La lumière (l'ensoleillement) : au début du printemps, la lumière atteint encore le sol.
- EXPLIQUE pourquoi ces fleurs se dépêchent de fleurir tôt plutôt qu'en été.En été, la voûte des hêtres bloque la lumière ; tôt au printemps, avant que les hêtres n'aient leurs feuilles, il y a assez de lumière pour fleurir.
Dans la Forêt de Soignes vit un petit écureuil venu d'Asie : l'écureuil de Corée. Élevé comme animal de compagnie, il s'est échappé ou a été relâché par des humains ; on l'y a observé pour la première fois en 1974. Il s'y est bien installé et s'est multiplié. Comme l'écureuil roux de chez nous, il mange des graines et se constitue de grosses réserves de nourriture. Il porte aussi souvent de nombreuses tiques, qui se nourrissent de son sang. Les scientifiques se demandent s'il entre en compétition avec l'écureuil roux pour la nourriture, mais cela n'a pas été démontré à ce jour.
- NOMME la relation qui pourrait exister entre les deux écureuils, puis justifie avec un élément du texte.La compétition : les deux espèces mangent des graines, elles utilisent donc la même ressource.
- NOMME la relation entre la tique et l'écureuil de Corée, puis justifie.Le parasitisme : la tique (le parasite) vit aux dépens de l'écureuil (l'hôte) en se nourrissant de son sang, sans le tuer.
- INDIQUE si la phrase « L'écureuil de Corée fait disparaître l'écureuil roux de la Forêt de Soignes » est un fait établi, puis justifie.Non, ce n'est pas un fait établi : une compétition entre les deux écureuils est possible, mais elle n'a pas été démontrée à ce jour.
Situation d'intégration : enquête au Marais d'Harchies Analyser
Nouvelle enquête, nouveau milieu ! Tu vas étudier un autre écosystème : une zone humide du Hainaut. Utilise tout ce que tu as appris dans ce thème. Essaie d'abord sans relire tes notes.
LIS les trois documents, puis réponds aux questions.
Doc. A Le milieu
Le Marais d'Harchies, près de Bernissart, est une zone humide protégée : des étangs peu profonds, au fond vaseux, entourés de roseaux. Voici un exemple de relevés réalisés au bord d'un étang, un jour de printemps.
| Caractéristique | Valeur mesurée |
|---|---|
| Température de l'air | 17 °C |
| Température de l'eau | 13 °C |
| Humidité de l'air | 85 % |
| Lumière au-dessus de l'étang | 30 000 lx |
Doc. B Qui mange qui dans l'étang ?
- Les algues et les roseaux fabriquent leur propre matière.
- La puce d'eau mange des algues.
- L'escargot d'eau mange des algues.
- Le gardon (un poisson) mange des algues et des puces d'eau.
- La grenouille verte mange, entre autres, de petits escargots d'eau.
- Le brochet mange des gardons et des grenouilles.
- Le héron cendré mange des gardons et des grenouilles.
- Le rat musqué mange des roseaux.
Doc. C Quatre situations observées au bord de l'étang
(a) Une sangsue se fixe sur une grenouille et se nourrit de son sang.
(b) Deux hérons se disputent le même coin de pêche.
(c) Un brochet attrape un gardon et le mange.
(d) Un bourdon butine les fleurs de salicaire, au bord de l'eau, et transporte leur pollen.
- CLASSE ces éléments du marais dans le biotope ou dans la biocénose : l'eau de l'étang, le roseau, la vase, le héron, la température de l'eau, les algues.Biotope : l'eau de l'étang, la vase, la température de l'eau. Biocénose : le roseau, le héron, les algues.
- COMPARE, à l'aide du doc. A, la température de l'air et celle de l'eau. Donne les deux valeurs avec leur unité.L'eau est plus fraîche que l'air : 13 °C pour l'eau, 17 °C pour l'air.
- CONSTRUIS le réseau trophique de l'étang à partir du doc. B (flèches « est mangé par »), puis NOMME deux maillons communs.algues → puce d'eau → gardon → brochet ; algues → gardon → héron ; algues → escargot d'eau → grenouille → héron ; grenouille → brochet ; roseau → rat musqué. Maillons communs, par exemple : le gardon et la grenouille (chacun est mangé par le brochet et par le héron).
- NOMME la relation entre les vivants dans chaque situation du doc. C.
(a) parasitisme (b) compétition (c) prédation (d) coopération - PRÉVOIS, à l'aide de ton réseau, ce qui risque d'arriver aux gardons et aux grenouilles si les hérons deviennent beaucoup plus nombreux. EXPLIQUE ensuite la conséquence pour les brochets.Les hérons mangent plus de gardons et de grenouilles : leur nombre diminue. Les brochets ont alors moins de proies : leur nombre risque aussi de diminuer.
- EXPLIQUE ce que deviennent les roseaux fanés qui tombent dans l'eau en hiver, et pourquoi de nouveaux roseaux peuvent pousser au printemps. Utilise les mots « décomposeurs » et « matière minérale ».Les décomposeurs (petits animaux, champignons et bactéries) transforment les roseaux morts en matière minérale. Les roseaux reprennent cette matière minérale pour fabriquer leur propre matière : c'est le cycle de la matière.
- CLASSE en fait établi (F) ou jugement de valeur (J) :
a) « Le héron est un oiseau cruel. » J
b) « Le Marais d'Harchies est une zone humide protégée. » F
Ma grille d'auto-évaluation
Dans la bonne colonne, écris ✓ si tu maîtrises, = si tu hésites encore, ✗ si c'est à revoir.
| Je suis capable de… | ✓ | = | ✗ |
|---|---|---|---|
| décrire un écosystème (biotope + biocénose + interactions) | |||
| expliquer l'influence de la température, de l'ensoleillement et de l'humidité sur les vivants | |||
| définir la biodiversité comme la diversité des espèces | |||
| reconnaître prédation, parasitisme, coopération et compétition | |||
| expliquer l'importance des décomposeurs | |||
| décrire le cycle de la matière | |||
| identifier un réseau trophique (chaînes reliées par des maillons communs) | |||
| mesurer une caractéristique physique et l'exprimer avec son unité | |||
| modéliser un réseau trophique et expliquer l'effet d'une variation du nombre d'individus | |||
| utiliser ce que j'ai appris dans un nouvel écosystème (situation d'intégration) | |||
| Vocabulaire imposé : je sais définir et employer les 11 termes du thème | |||
| Compétence : j'ai mené une démarche d'investigation pour décrire et expliquer les relations d'un écosystème |
Sorties : découvrir un écosystème riche Investiguer
Le meilleur moyen de comprendre un écosystème, c’est d’aller l’observer sur le terrain. Voici cinq lieux de Belgique où la biodiversité est grande. Le doc. 18 les situe sur la carte, avec les autres lieux du thème.
Les lieux du thème
- 1Forêt de Soignes — l’énigme du thème, l’écoduc de Groenendael et la sortie à Rouge-Cloître (Auderghem, Bruxelles)
- 2Le Zwin (Knokke-Heist)
- 3Hautes Fagnes — Botrange (Waimes)
- 4Marais d’Harchies (Bernissart) — la situation d’intégration
- 5Réserve de Furfooz (Dinant)
- VVirelles-Blaimont (Chimay) — la forêt étudiée par Paul Duvigneaud
Fond de carte : Natural Earth (domaine public).
Quels éléments du milieu (eau, sol, température, lumière, végétation…) expliquent la présence des êtres vivants que tu observes ?
Avant chaque sortie : vérifie l’accès, les horaires et les règles de la réserve — certaines zones sont protégées et on y reste sur les chemins.
Métiers & études
Et si tu partais à la rencontre de ceux qui vivent au contact du vivant ? Biologistes, gardes forestiers, guides nature, ingénieurs agronomes… chaque jour, ils observent, protègent et cherchent à mieux comprendre la nature. Ces pages sont une invitation à explorer et à t'émerveiller — pas à choisir. Laisse ta curiosité te guider !
L'étude des écosystèmes ouvre sur de nombreux métiers. Tous ont en commun l'observation rigoureuse du terrain — exactement ce que tu viens d'exercer.
Biologiste
Étudie les êtres vivants et les relations qu'ils entretiennent entre eux et avec leur milieu.
🎓 Études : bachelier puis master en sciences biologiques, par exemple à l'ULB, l'UCLouvain, l'ULiège ou l'UNamur.
Guide nature
Fait découvrir les milieux naturels et apprend à les respecter.
🎓 Formation : la formation Guide-Nature des Cercles des Naturalistes de Belgique.
Garde forestier
Veille sur la forêt, sa faune et sa flore, et fait respecter les règles.
🎓 Études : bachelier en agronomie, orientation forêt et nature, par exemple à la Haute École Condorcet ou à la HEPL (Haute École de la Province de Liège).
Bioingénieur
Autrefois appelé ingénieur agronome. Travaille sur les sols, les plantes et leur culture pour nourrir sans épuiser les milieux.
🎓 Études : bachelier puis master bioingénieur, par exemple à l'ULiège (Gembloux Agro-Bio Tech) ou à l'UCLouvain.
Ces établissements sont des exemples : d'autres écoles proposent aussi ces formations.