ÉCOSYSTÈMES

La vie sur Terre est fondamentalement construite à partir de matière carbonée. Les molécules constitutives des êtres vivants, mais aussi de l'humus des sols ou de la matière organique des sédiments, dérivent du dioxyde de carbone de l'atmosphère, des bicarbonates dissous dans les eaux, parfois du méthane dans certains environnements particuliers (comme les sources hydrothermales du fond des océans). La synthèse de chaînes carbonées à partir de ces composés minéraux nécessite de l'énergie. Celle-ci peut être produite à partir de l'oxydation de composés minéraux comme l'ammonium, l'hydrogène sulfuré, le fer ferreux. Mais, pour la plus grande partie de la matière organique synthétisée sur Terre, c'est la lumière du soleil qui est utilisée, au cours du processus de photosynthèse. Les composés carbonés ainsi produits sont à la fois les briques élémentaires de la vie et des réserves d'énergie, énergie qui peut être mobilisée à tout moment au sein des organismes par la respiration et la fermentation. La photosynthèse permet en quelque sorte de passer de l'énergie diffuse et discontinue qu'est la radiation solaire à une énergie chimique, stockable et utilisable en continu, sous forme de molécules organiques.

Cycle du carbone dans les écosystèmes terrestres

Dessin

Ce schéma retrace la circulation du carbone dans un écosystème terrestre en indiquant le mécanisme responsable de son passage d'un compartiment à un autre. À l'échelle de la planète, la concentration de l'atmosphère en dioxyde de carbone est fortement influencée par la dynamique du... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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À l'échelle de l'écosystème, on ne parle plus de photosynthèse mais de production primaire. Celle-ci, encore appelée productivité, représente l'ensemble des molécules organiques produites par un couvert végétal par unité de surface et par unité de temps. Une partie de la production primaire initiale, dite brute, est très rapidement dégradée par les végétaux au cours de la respiration, ce qui fournit l'énergie nécessaire à leur croissance et à leur entretien. Ce qui reste de cette production, dite production nette, donne naissance à la masse végétale (la biomasse), masse qui persiste plus ou moins longtemps selon la durée de vie des organes végétaux (feuilles, tronc par exemple). À l'échelon planétai [...]