Conservation de la matière et de l'énergie dans les écosystèmes (MS-LS2-5, French)

Conservation of Matter and Energy in Ecosystems, NGSS MS-LS2-3, French
Dans cette vidéo, nous explorerons le principe de conservation de la matière et de l'énergie et son incroyable rôle dans les écosystèmes.
Imaginez que vous êtes un magicien, mais au lieu de sortir des lapins de votre chapeau, vous ne pouvez transformer qu'une chose en une autre. On ne peut pas créer quelque chose à partir de rien ni faire disparaître quelque chose sans laisser de trace. Cela ressemble beaucoup aux principes de conservation de la matière et de l'énergie, qui stipulent que la matière et l'énergie ne peuvent être ni créées ni détruites, mais seulement transformées ou transférées.
Alors, comment cette magie opère-t-elle dans un écosystème ? Regardons une plante, notre sorcier vert. La photosynthèse transforme des matières comme le dioxyde de carbone et l’eau en glucose et en oxygène. Mais ce n'est pas tout; il transforme également la lumière du soleil et l'énergie en énergie chimique stockée dans le glucose.
Maintenant, l’énergie ne s’arrête pas là ; il circule à travers l’écosystème un peu comme un jeu de tag. Les plantes, nos producteurs, sont « ça » en premier. Ils captent la lumière du soleil et la convertissent en énergie chimique. Puis arrive un animal, un herbivore, qui mange la plante, et l'énergie est transmise. Cette énergie est ensuite transférée à un carnivore ou à un omnivore qui mange l'herbivore. Mais rappelez-vous, tout comme dans le jeu tag, le jeu ralentit à mesure qu'il progresse car à chaque transfert d'énergie, une partie de l'énergie est perdue sous forme de chaleur. C'est pourquoi il y a généralement plus d'herbivores que de carnivores.
D’un autre côté, la matière circule dans un écosystème. Les producteurs comme les plantes extraient le dioxyde de carbone de l’air et les nutriments du sol. Les animaux mangent des plantes et gagnent cette matière pour leur croissance. Mais que se passe-t-il lorsque les organismes meurent ? C'est là qu'interviennent les décomposeurs, l'équipe de nettoyage de la nature. Les bactéries et les champignons décomposent les cadavres, libérant des nutriments dans le sol et du dioxyde de carbone dans l'air. Et ainsi, le cycle redémarre comme une course de relais écologique.
Mais voici la partie délicate : le flux d’énergie et le cycle de la matière ne se produisent pas en ligne droite. Il s’agit plutôt d’un réseau complexe et interconnecté, un réseau alimentaire. Ce site Web montre les multiples options de restauration des organismes et comment l'énergie et la matière se déplacent à travers l'écosystème. Cela nous aide à prédire ce qui pourrait arriver si nous ajoutons ou supprimons une espèce. Pensez à retirer un nœud d'un collier emmêlé ; c'est l'impact qu'une espèce disparue peut avoir sur un réseau alimentaire, affectant d'autres espèces qui en dépendaient pour se nourrir.
Voilà donc les principes de conservation de la matière et de l’énergie qui régissent le flux et le reflux de la vie dans les écosystèmes. Avec chaque bouchée de photosynthèse prise et décomposeur au travail, les cycles de matière et les flux d'énergie soutiennent la belle complexité de la vie sur notre planète.