Chapitre 5 - Facteurs Abiotiques Flashcards
(95 cards)
1
Q
Nommez des exemples de facteurs abiotiques.
A
L’eau, les nutriments, la radiation, la température, le vent, le feu, etc.
2
Q
Qu’est-ce que la loi de la tolérance?
A
La loi de la tolérance dit que tout facteur abiotique (qui peut limiter la croissance d’un organisme par un manque) qui approche ou excède les limites de tolérance d’un organisme est dit limitatif.
3
Q
Qu’est-ce qu’un facteur abiotique?
A
Tout facteurs d’un écosystème non vivant et qui peuvent influencer le vivant.
4
Q
Que sont les trois types de courbes de performance des individus en fonction de l’intensité d’une condition abiotique?
A
- Courbe normale qui monte jusqu’à un certain point et redescends après (ex. température, pH).
- Courbe qui commence à un certain point et descends rapidement (ex. poisons).
- Courbe qui commence à 0 et qui reste à 0 jusqu’à ce qu’une valeur spécifique soit atteinte. Trop de ce facteur agit comme un poison (ex. minéraux (Cu)).
5
Q
Qu’est-ce qu’une espéce “sténo” et une espèce “eury”? Une espèce “Oligo”? Une espèce “poly”?
A
Sténo: Des espèces qui peuvent survivre dans des faibles étendus d’un certain facteur abiotique (sténo = étroit). Une espèce oligo est une espèce sténo qui ne survit qu’en très faible quantité d’un facteur abiotique (ex. oligotherme, basse température), et une espèce poly est une espèce sténo qui ne survit qu’en concentration élevée d’un facteur abiotique (ex. polyhaline, haut niveau de salinité).
Eury: Des espèces qui peuvent survivre dans un grand étendu d’un certain facteur abiotique (eury = large).
6
Q
Vrai ou Faux: L’évolution de limites de tolérance très étroites peut être considérée comme une forme de spécialisation, menant à une plus grande efficacité dans un habitat donné.
A
Vrai.
7
Q
Vrai ou Faux: La tolérance des organismes à un facteur abiotique donné est fixe. Elle ne change pas, même avec des changements de saisons ou des changements de stade de vie.
A
Faux: Elle n’est pas fixe. Elle peut changer avec les stades de vie, les saisons, etc.
8
Q
Vrai ou Faux: L’organisme peut également s’acclimater à des conditions légèrement différentes si les changements sont progressifs et demeurent à l’intérieur de ses limites physiologiques.
A
Vrai.
9
Q
Vrai ou Faux: Un organisme peut avoir une tolérance étroite pour un facteur, mais une tolérance plus grande pour un autre facteur. Le facteur pour lequel le
degré de tolérance est le moins étroit est souvent celui
qui limite le plus l’organisme.
A
Faux (mais la première phrase est vrai). Le facteur pour lequel le degré de tolérance est le plus étroit est souvent celui qui limite le plus l’organisme.
10
Q
Vrai ou Faux: Une valeur moins qu’optimale pour un facteur (e.g. humidité) peut diminuer les limites de tolérance face à un autre facteur (e.g. température).
A
Vrai.
11
Q
Vrai ou Faux: Les conditions sous lesquelles vivent les organismes se reflètent généralement au niveau de leurs traits physiologiques, morphologiques, comportementaux, etc.
A
Vrai.
12
Q
Vrai ou Faux: La différence fondamentale entre les végétaux et les animaux réside dans le fait que les végétaux montrent des réponses comportementales (résultat de la sélection naturelle).
A
Faux: C’est les animaux qui montrent des réponses comportementales.
13
Q
Qu’est-ce qu’un écotype?
A
Une population qui se détache des autres populations de l’espèce lorsque soumise à des conditions particulières et des forces sélectives suffisament importante. Elle représente une adaptation aux conditions locales.
14
Q
Vrai ou Faux: un écotype n’est pas transmissible de génération en génération.
A
Faux.
15
Q
Qu’est-ce qu’un écocline?
A
Une série d’écotypes le long d’un gradient environnementale continue.
16
Q
Qu’est-ce qu’un écophène?
A
Une population qui diffère des autres populations de la même espèce par un ou plusieurs caractéristiques.
17
Q
Vrai ou Faux: un écophène n’est pas transmissible de génération en génération.
A
Vrai. Les différences se manifeste seulement au niveau phénotypique.
18
Q
Comment est-ce que les organismes terrestres ont-ils évolué pour s’adapter à l’eau? Les organismes aquatiqes?
A
- Les organismes terrestres ont évolué de façon à se procurer et à conserver l’eau.
- Les organismes aquatiques ont évolués des traits morphologiques et physiologiques imposés par l’eau.
19
Q
Que sont des caractéristiques importantes de l’eau pour la survie de la vie?
A
- L’eau a une chaleur spécifique élevée, c’est-à-dire qu’elle possède une capacité à emmagasiner de grandes quantités de chaleur pour une faible hausse de sa température.
- L’eau possède également la plus haute chaleur de fusion (0 ºC) et d’évaporation (100 ºC) des substances liquides aux températures ambiantes.
- Par sa viscosité, l’eau oppose une résistance au mouvement de 100 fois supérieure à celle de l’air, impliquant donc une dépense d’énergie additionnelle pour les organismes circulant dans tout milieu aquatique.
20
Q
Qu’est-ce que l’humidité relative?
A
Le rapport de la quantité d’eau contenue dans l’air et la quantité d’eau maximale que peut contenir l’air à cette température. Quand la température augmente, l’air peut contenir plus d’eau.
21
Q
Comment est-ce que l’humidité relative varie?
A
- Selon un cycle quotidien (plus basse le jour)
- Selon l’altitude (plus élevée en hauteur)
- Selon la végétation (plus élevée dans une forêt que dans un milieu ouvert)
22
Q
Quel est l’importance de l’humidité à l’échelle planétaire?
A
L’humidité influence la production primaire et la distribution des plantes à l’échelle locale et régionale.
- Pour une région recevant d’importantes précipitations, la végétation est souvent plus luxuriante.
23
Q
Quel est l’importance de l’humidité à l’échelle locale?
A
La microtopographie influence grandement le régime hydrique et la répartition des plantes.
24
Q
Vrai ou Faux: Les adaptations des plantes au régime d’humidité est généralement moins complexes que ceux des animaux.
A
Vrai.
25
Que sont les adaptations des plantes face à une faible disponibilité de l'eau?
- Cycle de vie comportant une phase de dormance sous forme de graines pour contrer l'effet d'un sécheresse prolongée (l'hiver) (germination lorsque les conditions sont favorables)
- Chutes de feuilles de manière à réduire les pertes d'eau par transpiration
- Accumulation de réserves d'eau dans des tissus spéciaux lorsque l'eau est disponible pour ensuite pouvoir l'utiliser en période de faible disponibilité.
- Adaptations physiologiques: utilisation plus efficace de l'eau pour la photosynthèse comme chez les plantes C4 et CAM.
- Adaptations morphologiques: cuticule épaisse, stomates enfoui dans le mésophylle, l'orientation et la forme des feuilles peuvent être modifiées.
26
Que sont les adaptations des plantes face à des milieux salés?
-Montre une pression osmotique supérieure comparativement aux plantes terrestres et d'eaux douces.
-Possèdent des glands dont la fonction est d'excréter le sel à l'extérieur de la plante.
Accumulent de l'eau dans des tissus spécialisés.
27
Qu'est-ce que l'osmose?
Le mouvement de l'eau à travers une membrane semi-perméable. L'eau va de forte concentration à faible concentration.
28
Que sont les adaptations des animaux face à l'eau?
- Évolution d'un système excréteur dont la fonction est de débarrasser l'organisme de l'eau et des solutés, ou au contraire de les garder selon le milieu dans lequel vivent les organismes (ex. eaux douces - les organismes doivent constamment pomper l'exces d'eau qui entre par osmose).
- Les mammifères diminuent les pertes d'eau grâce aux reins qui produisent des rejets très concentrés (limitent la quantité d'eau qui sort du corps via urine ou fèces) et aux glandes sudorifiques qui concentrent les sels et qui les excrètent à la surface de la peau.
29
Que sont les adaptations des animaux dans les milieux salés?
- Les invertébrés maintiennent une pression osmotique interne équivalente à celle du milieu
- Certains organismes pompent les solutés vers l'extérieur (très couteux)
- Glandes pour excréter les sels
30
Que sont les adaptations des animaux dans les milieux arides?
- Certains entrent en dormance lors les sécheresses
- Ceux qui sont actifs tout au long de l'année ont développé des traits comportementaux (activité nocturne ou souterraine) et/ou des traits physiologiques (fèces sèche, urine très concentrée)
31
Vrai ou Faux: Une distribution saisonnière très prononcée des précipitations aura un effet plus important que la somme des précipitations annuelles sur les communautés d’organismes.
Vrai. Une telle distribution influencera le cycle d’activité des organismes qui deviendra synchronisé avec ces variations intra-annuelles, un peu comme en régions tempérées avec la lumière et la température.
32
Combien de nutriments sont nécessaire pour la survie?
30-40.
33
Que sont les 2 grands types de nutriments? Nommez les exemples étudiés dans le cours.
Macronutriments: on a besoin de ses nutriments en grandes quantités. Ex. C, H, O, P, K, N, S, Ca, Fe, Mg.
Micronutriments: on a besoin de ses nutriments en petites quantités. Ex. B, Zn, Cl, Mo, Mn, Co, I, F, Cu. Ils peuvent devenir extrêmement nocifs s'ils sont présent en trop grande quantité.
34
Nommez les caractéristiques de l'oxygène comme nutriment nécessaire.
- Nécessaire pour l'oxydation biologique
- Rarement limitatif dans les habitats terrestres
- Souvent un facteur limitatif dans les habitats aquatiques. Dans les milieux aquatiques, l'oxygène provient de la photosynthèse et de sa diffusion à l’interface eau/atmosphère.
- La quantité d'oxygène que l'eau peut contenir à saturation dépend de la température, la salinité, la turbidité et la profondeur.
- Sa concentration dans les milieux aquatiques fluctue quotidiennement (basse la nuit à cause de la respiration; plus élevée durant le jour lorsque la photosynthèse est active), et selon les saisons.
35
Nommez les caractéristiques du carbone comme nutriment nécessaire.
- Élements de bases pour tout les composés organiques.
- Dans les eaux naturelles, il se présente principalement sous forme d'ions carbonate et bicarbonates (leur présence permet de stabiliser le pH des eaux). Ceci est important puisqu'une augmentation d'acidité modifie la solubilité de la plupart des éléments.
- La concentration de CO2 fluctue selon la saison et le moment de la journée, inversément à l'oxygène.
36
Nommez les utilités du calcium comme macronutriment nécessaire.
- Cimentation des cellules chez les plantes
- Coagulation du sang, contraction et relaxation des muscles, rigidité du squelette, passage des fluides au niveau des membranes, etc.
37
Nommez les utilités du potassium comme macronutriment nécessaire.
- Formations des sucres et de l'amidon
| - Synthèse des protéines.
38
Nommez les utilités du fer comme macronutriment nécessaire.
- Production de chlorophylle
| - Présent dans l'hémoglobine
39
Nommez les utilités du magnésium comme macronutriment nécessaire.
- Présent dans le chlorophylle
| - Présent dans les os
40
Nommez les utilités du phosphore comme macronutriment nécessaire.
- Rôle dans la photosynthèse
| - Transfert d'énergie
41
Nommez les utilités du bore comme micronutriment nécessaire.
- Germination du pollen
| - Division cellulaire
42
Nommez les utilités du zinc comme micronutriment nécessaire.
- Synthèse de phytohormones
| - Élimination du CO2 (animaux)
43
Nommez les utilités du manganèse comme micronutriment nécessaire.
- Rôle dans la photosynthèse
| - Réactions de décarboxylation
44
Vrai ou Faux: La concentration des nutriments dans le sol a un impact important sur la répartition des espèces végétales
Vrai.
45
Qu'est-ce qui influence la distribution des nutriments dans le sol?
Entre autre, le pH.
46
Que sont les caractéristiques des plantes calcifuges? Des plantes calcicoles?
Calcifuges: Des plantes vivant dans des milieux acides et qui ont une haute tolérance à l'aluminum. Peuvent croître en dépit de problèmes d'absorption de calcium.
Calcicoles: Des plantes vivant dans des milieux basiques qui sont très sensible à l'aluminum. Ils sont adaptés à des milieux avec des niveaux élevés en calcium.
47
Vrai ou Faux: Les plantes peuvent être adaptées à un sol très acide ou à un sol peu acide, et souvent aux deux.
Faux: C'est très rare qu'une plante soit adaptée à un sol très acide et un sol peu acide.
48
Vrai ou Faux: Les herbivores vont plus souvent souffrir d’une piètre qualité des plantes que d’un manque de matière végétale
Vrai.
49
Pour les carnivores, est-ce que la quantité ou la qualité de nourriture est plus importante?
La quantité.
50
Pourquoi la radiation est-elle importante à la vie?
Nécessaire au processus de la photosynthèse et influence sur les rythmes quotidien et saisonnier de l'activité des organismes.
51
Écologiquement parlant, qu'est-ce qui est important à propos de la radiation?
La qualité, la quantité de radiation, et la durée de la période d'illumination (photopériode).
52
Comment est-ce que les plantes s'ajustent à leur environnement lumineux?
- Modifiant la surface foliare ou la distribution verticale de la surface foliare
- La morphologie ou l'orientation des feuilles
- Leur taux photosynthétique
- Etc.
53
Vrai ou Faux: Les plantes de type C4 et CAM sont des plantes adaptées à de fortes intensités lumineuses.
Vrai.
54
Que sont les deux types de plantes C3 concernant l'intensité lumineux?
Tolérante et intolérante à l'ombre.
55
Vrai ou Faux: Une plante tolérante à de faibles intensités lumineuses ne pourra rivaliser avec des espèces intolérantes sous conditions de fortes intensités lumineuses à cause de son taux photosynthétique généralement plus faible.
Vrai.
56
Comment est-ce que les plantes intolérante à l'ombre sont-elles adaptées à une forte intensité lumineuse?
-Point de compensation élevé
-Point de saturation élevé
-Taux photosynthétique élevé
-Haut taux respiratoire
Ces plantes se rapproche des plantes C4.
57
Que se passe t'il si une plante intolérante à l'ombre entre dans un milieu de faible intensité lumineuse?
- Les tiges s'allongent et s'affaiblissent (étoilement)
| - La plante devient particulièrement sensible aux pathogènes.
58
Qu'est-ce qu'un rythme circadien? Qu'est-ce qui est à la base de cette rythmicité?
Un rythme basée autour d'un jour. À la base de cette rythmicité: les mouvements réguliers de la terre relativement au soleil et ceux de la lune, la rotation de la terre, l'inclinaison de l'axe de rotation de la terre, le cycle annuel autour du soleil.
59
Comment appelle-t'on un mécanisme qui assurent la synchronisation des deux périodicités indépendantes (interne et externe)? Que sont les exemples les plus évidents?
Des synchronisateurs. Les exemples les plus évidents sont la lumière (surtout) et la température.
60
Qu'est-ce qu'une photopériode?
Durée quotidienne du jour, variable selon la latitude et la saison et ayant une influence sur la vie animale et végétale.
61
Qu'est-ce que le photopériodisme?
Réaction physiologique d'un organisme aux variations du jour et de la nuit.
62
Vrai ou Faux: Les activités des organismes ne sont pas influencées par ce rythme saisonnier du jour et de la nuit.
Faux.
63
Pourquoi est-ce que la photopériode peut-elle jouer un rôle essentiel dans de nombreux écosystèmes?
Parce qu'elle peut contôler:
- La germination des plantes
- L'entrée en dormance des méristèmes apicaux
- La reprise de l'activité des méristèmes apicaux
- La croissance des plantes
- La floraison
- La chute automnale des feuilles
- Etc.
64
Que sont les trois types de plantes concernant la photopériode?
Les plantes à jours longs (exigent beaucoup de lumière), les plantes à jours courts (exigent beaucoup d'ombre), les plantes photoapériodiques (neutre).
65
Vrai ou Faux: Les animaux synchronisent aussi leur période de reproduction ou d'activités en utilisant la longueur relative du jour et de la nuit comme repère pour des événements à venir.
Vrai.
66
Qu'est-ce que la phénologie?
L'étude de la périodicité des activités des organismes, des causes de leur occurence temporelle.
67
La saisonnalité dans l'activité des plantes est une réponse à différents stimuli externes. Nommez des exemples.
- La somme des températures (la fin de la dormance des graines)
- La photopériode (l'induction de la dormance et l'arrêt de la croissance)
- Les précipitations (plus importante dans les milieux arides).
68
Vrai ou Faux: La gamme des réponses présentées par les diverses espèces des milieux tempérés aux changements abiotiques saisonniers est responsable de la saisonnalité des écosystèmes.
Vrai.
69
Qu'est-ce que la photopériode contrôle chez les oiseaux saisonniers?
La migration, la reproduction, la mue.
70
Quel est l'importance de la température?
Elle contrôle directement:
- La respiration
- La croissance
- La photosynthèse
- Les activités locomotrices
- La résistances à des facteurs défavorables du milieu.
71
Que sont les fluctuations temporelle de la température? Les fluctuations spatiales?
Temporelles: quotidiennes, saisonnières, annuelles, séculaires.
Spatiales: à l'ombre vs. au soleil, en surface vs. souterrain, au niveau du sol vs. au niveau de la voûte forestière.
Elle peut aussi varier à l'échelle des temps géologiques.
72
À part être essentielle à la photosynthèse, en quoi est-ce que l'énérgie solaire est-elle importante?
Elle contribue également à maintenir le budget thermique de la planète.
73
Que sont les échanges thermiques pour un organisme entre lui et son environnement?
E absorbée de l'environnement + E produite par le métabolisme = E perdue par l'organisme + E remisée.
74
Qu'est-ce que la conduction?
Le transfert de chaleur résultant de la collision de molécules en oscillation.
75
Qu'est-ce que la convection?
Le mouvement de molécules dans un fluide résultant de différences de densité causées par des différences de température.
76
Qu'est-ce que l'évapotranspiration?
L'énergie dissipée chez un organisme par transformation de l'eau liquide en vapeur.
77
Résumé le budget thermique d'un organisme.
Radiation solaire + Radiation infrarouge + métabolisme + utilisation d'énergie stockée + conduction + convection + évapotranspiration = Radiation réfléchie + perte de radiation infrarouge + stockage d'énergie + conduction + convection + évapotranspiration.
78
Les plantes ne peuvent fuir la chaleur ni le froid. Quelle est donc la réponse des plantes face à la température?
- Les plantes balancent leur budget thermique par des pertes au niveaux de convection, de radiation et d'évapotranspiration. Elle peuvent aussi contrôler la transpiration en modifiant l'ouverture et la fermeture des stomates, et l'orientation et la morphologie de leurs feuilles.
- Les plantes possèdent des températures optimales pour leur activités métaboliques qui varient selon l'espèce.
79
Qu'est-ce qu'une plante thermogène?
Une plante qui produit de la chaleur.
80
Comment est-ce que les animaux répondent face à la température?
À la fois par leur physiologie et leur comportement.
81
Vrai ou Faux: Les animaux aquatiques sont habituellement plus tolérants aux changements brusques de températures que les animaux terrestres.
Faux: c'est le contraire.
82
Qu'est-ce la thermorégulation? Que sont les deux types retrouvés dans les animaux?
La façon dont les animaux régule leur température interne. Les deux types sont:
Homéotherme: Le métabolisme est la principal source de chaleur.
Poïkilotherme: La principal source de chaleur est externe.
83
Comment est-ce que les homéothermes maintiennent-ils leur température interne?
Grâce à un système de rétroaction contrôlée par l'hypothalamus. Ces organismes utilisent 80-90% de leur énergie métabolique pour maintenir leur homéostasie thermale.
84
Comment est-ce que les poïkilothermes maintiennent-ils leur température interne?
Grâce à des comportements particuliers (ex. les reptiles)
85
Comment est-ce que les homéothermes régularisent-ils le gradient de température entre leur corps et l'environnement?
L'isolation, la transpiration et le métabolisme, les comportements.
86
Qu'est-ce que la loi d'Allen?
La loi de Allen dit que: On observe souvent chez les mammifères et les oiseaux des zones froides une diminution de la longueur des appendices (cou, oreilles, pattes, ailes, queue) d’autant plus accentuée que l’on se rapproche des régions polaires.
87
Qu'est-ce que la loi de Bergman?
La loi de Bergman dit que: Lorsqu’une famille de vertébrés à sang chaud occupe une aire couvrant plusieurs zones climatiques, on constate que la taille et donc la masse des espèces qu’il comporte tend à augmenter avec la latitude, les formes les plus petites étant celles des tropiques, les plus grandes occupant les biotopes les plus froids.
88
Que sont les stratégies d'évitement des périodes de température défavorables chez les animaux? Chez quel groupes d'animaux est-ce qu'on retrouve chaque stratégie?
La diapause: chez plusieurs invertébrés.
La dormance: chez plusieurs poïkilothermes.
L'hibernation: chez plusieur homéothermes. Le métabolisme ralenti. Les mammifères en hibernation ne sont pas inactifs pendant toutes leur période d'hibernation.
89
Quelle est la différenece entre l'hivernation et l'hibernation?
Hivernation: Peut appliquer à n'importe quel objet.
Hibernation: Réfère spécifiquement aux mammifères. Dans le cours, c'est celui-ci qui faut retenir.
90
En quoi est-ce que l'ours brun est-il particulier dans son hibernation?
La température de son corps ne diminue pas beaucoup. Par contre, son pouls ralenti énormêment. Son métabolisme baisse de 50-60%, mais il brûle quand même beaucoup de calories. Il peut perdre jusqu'à 20-25% de sa masse durant l'hibernation.
91
Qu'est-ce que des microclimats?
Des variations de température, d'humidité, de radiation et de vent peuvent variées d'une communauté à un autre, même dans la même région.
92
Quelle est l'influence de la végétation sur les microclimats?
-Diminue les radiations atteignant le sol, atténuant ainsi l'augmentation de la température durant le jour
– Retient une partie de l'énergie radiée du sol et diminue ainsi les pertes de chaleur durant la nuit
– Influence aussi le gradient vertical de la température, du sol vers le haut, en déplaçant le maximum de surface interceptant les radiations, du sol vers les strates végétales supérieures.
– Agit comme des trappes à neige en période hivernale, modifiant localement le régime hydrique au printemps
– Diminue l’érosion engendrée par le vent (sur les écosystèmes côtiers par exemple)
– modifie l’humidité relative de l’air par le phénomène de transpiration.
93
Quelle est l'influence des propriétés du sol sur les microclimats?
– Un sol très conducteur de la chaleur absorbe beaucoup d'énergie durant le jour et la réémet durant la nuit.
– Un sol qui est bon conducteur devient moins chaud durant le jour et moins froid durant la nuit, en surface, qu'un sol mauvais conducteur.
94
Quelle est l'influence du relief sur les microclimats?
L'air stagnant des plaines se réchauffe durant le jour et est déplacé par l’air froid provenant des flancs des montagnes durant la nuit, provoquant ainsi des brouillards.
95
Qu'est-ce qu'une espèce xérique?
Une espèce adapté à vivre dans des conditions avec peu d'eau présente.
