✅ Corrigé détaillé — Exercice 3
Partie A
1) Un décomposeur est un être vivant du sol qui se nourrit de biomasse morte et la transforme en matière minérale. Les deux principaux types de décomposeurs dans le sol sont les bactéries et les champignons, qui assurent la minéralisation finale de la matière organique.
2) Un réseau trophique est un ensemble de chaînes alimentaires reliées entre elles par des maillons en commun. Il diffère d’une chaîne alimentaire simple en ce qu’il représente les interactions réelles d’un écosystème : un même organisme peut appartenir à plusieurs chaînes alimentaires (ex. : les acariens mangent à la fois les collemboles et directement les feuilles mortes), créant ainsi un réseau d’interactions complexes plutôt qu’une simple succession linéaire.
3a) Chaîne alimentaire :
Feuilles mortes → Collemboles → Acariens
3b) Les collemboles et les acariens fragmentent mécaniquement la matière organique (ils « mangent » les morceaux de feuilles) mais ne la minéralisent pas complètement. Les champignons et les bactéries sont des décomposeurs : ils dégradent chimiquement la matière organique jusqu’à la transformer complètement en matière minérale (minéralisation finale). Les premiers préparent la matière pour les seconds en augmentant la surface d’attaque disponible.
4) Trois molécules minérales produites lors de la décomposition d’une feuille morte :
• H₂O (eau)
• CO₂ (dioxyde de carbone)
• NO₃⁻ (nitrates, issus de la dégradation des protéines)
(Également : NH₄⁺ ions ammonium, phosphates…)
Partie B
5) Le cycle de la matière désigne l’ensemble des transformations que subit la matière dans un écosystème. On dit que ce cycle est « fermé » car la matière ne disparaît jamais : elle change de forme (organique ↔ minérale) mais est continuellement réutilisée. La matière minérale libérée par les décomposeurs est absorbée par les végétaux qui la transforment en matière organique, laquelle devient à nouveau disponible pour les décomposeurs à la mort des organismes, et ainsi de suite indéfiniment.
6) La fertilité d’un sol représente sa capacité à favoriser la croissance des végétaux, donc à favoriser la production de biomasse. Le lien entre décomposeurs et fertilité est direct et fondamental : les décomposeurs (bactéries et champignons) transforment la matière organique morte en matière minérale (NO₃⁻, NH₄⁺, phosphates…). Cette matière minérale est ensuite absorbée par les racines des végétaux pour assurer leur croissance. Sans décomposeurs, il n’y a pas de recyclage → pas de matière minérale disponible → sol infertile.
7) Conséquences du traitement pesticide tuant les décomposeurs :
• À court terme : la quantité de matière minérale disponible pour les plantes diminue rapidement car il n’y a plus de minéralisation de la matière organique. La litière s’accumule en surface sans se décomposer. Les végétaux cultivés commencent à manquer d’éléments minéraux (azote, phosphore…) → ralentissement de leur croissance.
• À long terme : sans décomposeurs, le cycle de la matière est interrompu. La matière organique morte s’accumule sans être recyclée. Le sol s’appauvrit progressivement en éléments minéraux → perte de fertilité → la production de biomasse végétale diminue fortement et le sol devient improductif. De plus, la destruction de la faune microbienne du sol perturbe toute la structure et la vie du sol (un écosystème entier est affecté).