Eléments d'écologie : écologie fondamentale

Auteur(s) :

Ramade, François (1934-....) Découvrir l'auteur

Résumé

Présentation des principaux facteurs de la dégradation de la biosphère, des différents types de pollutions (atmosphère, eau, sol), de l'extinction des espèces naturelles et de la dynamique des populations et des peuplements. Les exemples de la dégradation de l'environnement par les activités humaines ont été réactualisés. ©Electre 2020

Éditeur(s)
- Dunod
Date
- 2020
Notes
- Bibliogr. Index
Langues
- Français
Description matérielle
- 1 vol. (712 p.) : illustrations en noir et blanc ; 24 x 17 cm
Collections
- Sciences sup
Sujet(s)
- Écologie
- Manuels d'enseignement supérieur
ISBN
- 978-2-10-081572-2
Indice
- 573(07) Écologie générale, écologie humaine, environnement. Manuels
Quatrième de couverture
- Éléments d'écologie
  Écologie fondamentale
  4^e édition
  Cette quatrième édition entièrement actualisée s'adresse aux étudiants de biologie (Masters, Écoles d'ingénieurs). Elle présente les principaux éléments et concepts fondamentaux de l'écologie.
  Une présentation détaillée des mécanismes de fonctionnement des écosystèmes permet de comprendre les systèmes complexes que l'on nomme aujourd'hui paysages. L'ouvrage aborde également la dynamique des populations et des peuplements, ainsi que la biogéographie évolutive qui a récemment connu d importants développements.
  Ce livre constitue un préambule indispensable au deuxième volume du même auteur : « Éléments d'écologie - Écologie appliquée ».
Tables des matières
- - Éléments d'écologie
  - Écologie fondamentale
  - 4e édition
  - François Ramade
  - François Bourlière
  - Dunod
  - Préface III
  - Avant-propos 1
  - Chapitre 1 • La notion de biosphère5
  - 1.1 Qu'est-ce que la biosphère ?5
  - 1.1.1 Définition et structure5
  - 1.1.2 Écosphère et biogenèse6
  - 1.1.3 Formation de la biosphère et origines de la vie9
  - a) Les premières atmosphères9
  - b) La formation de l'atmosphère actuelle16
  - c) La biogenèse18
  - 1.2 La différenciation et l'évolution de la biosphère21
  - 1.2.1 L'apparition des eucaryotes22
  - 1.2.2 Différenciation des organismes supérieurs - plantes et animaux - et la colonisation des continents23
  - 1.2.3 Gaia et l'avenir de la biosphère34
  - 1.2.4 Origine du flux d'énergie dans la biosphère : la photosynthèse35
  - 1.3 Le flux de l'énergie dans l'écosphère37
  - 1.3.1 Les mouvements de la Terre38
  - a) Crépuscule44
  - 1.3.2 Atmosphère et climats44
  - a) Structure de l'atmosphère44
  - b) Les mécanismes de la circulation atmosphérique47
  - c) Rôle des échanges thermiques océan-atmosphère51
  - d) Les climats dans la biosphère52
  - e) Représentation diagrammatique des climats58
  - 1.4 La notion d'écosystème60
  - 1.4.1 Définition de l'écosystème62
  - 1.4.2 Organisation fonctionnelle63
  - 1.5 Les écosystèmes dans la biosphère66
  - 1.5.1 Zonation des macroécosystèmes : les grandes subdivisions de la biosphère66
  - 1.5.2 Les grands biomes, leur répartition en latitude66
  - a) Biomes continentaux67
  - b) Macroécosystèmes aquatiques69
  - 1.5.3 Zonation verticale de la biosphère70
  - Chapitre 2 • Les facteurs écologiques, leur action sur les êtres vivants79
  - 2.1 Notion de facteurs limitants79
  - a) Loi du minimum80
  - b) Loi de tolérance80
  - Adaptation aux facteurs de l'environnement82
  - Sélection naturelle et adaptation écologique87
  - 2.2 Classification des facteurs écologiques87
  - 2.2.1 Principaux types de classification88
  - 2.2.2 Notion de variable écologique fondamentale90
  - 2.3 L'action des principaux facteurs limitants90
  - 2.3.1 Facteurs climatiques90
  - a) Lumière90
  - L'adaptation des végétaux à l'éclairement 91
  - Photopériode 96
  - b) Température99
  - Influence des températures extrêmes 101
  - Quiescence et diapause 103
  - L'adaptation morphologique aux facteurs climatiques 107
  - c) Pluviométrie et hygrométrie112
  - La pluviométrie 112
  - L'hygrométrie atmosphérique 113
  - d) Le vent122
  - e) La neige124
  - f) Action combinée des facteurs climatiques126
  - Couple température-hygrométrie 126
  - Couple ensoleillement et la pluviométrie 128
  - Combinaison de plusieurs facteurs climatiques : le diagramme d'Holdridge 129
  - g) Influences méso- et microenvironnementales130
  - 2.3.2 Facteurs hydrologiques133
  - a) Facteurs physiques en milieu aquatique134
  - Densité 134
  - Courants 135
  - Lumière 136
  - b) Facteurs chimiques en milieu aquatique137
  - Gaz dissous 137
  - Salinité 139
  - c) Combinaison des facteurs écologiques en milieu aquatique141
  - 2.3.3 Facteurs édaphiques142
  - a) Caractères physiques des sols142
  - Texture des sols 142
  - Structure des sols 144
  - b) Hygrométrie des sols145
  - c) Facteurs chimiques des sols147
  - pH des sols 147
  - Eléments minéraux 148
  - 2.3.4 Facteurs biotiques154
  - a) Facteurs physico-chimiques d'origine biotique154
  - b) Facteurs trophiques de nature biotique155
  - c) Facteurs intraspécifiques155
  - d) Facteurs interspécifiques155
  - 2.4 Interaction et effets combinés des divers facteurs écologiques156
  - Formation des sols (pédogenèse)156
  - a) Formation de l'humus157
  - Types d'humus 158
  - Processus biochimiques de la formation de l'humus 166
  - b) Évolution des sols167
  - c) Profil des sols169
  - d) Classification des sols169
  - Podzols 170
  - Sols bruns forestiers 170
  - Tchernozem 171
  - Sols ferrugineux et ferralitiques 171
  - Sols hydromorphes 173
  - e) Catenas de sols173
  - Chapitre 3 • Écologie des populations175
  - 3.1 Méthodes d'étude des effectifs176
  - 3.1.1 Évaluation absolue des effectifs176
  - 3.1.2 Estimation des effectifs177
  - a) Dénombrements à vue177
  - b) Méthode par prélèvement d'échantillons177
  - Méthode des piégeages 178
  - Méthode par capture et recapture 179
  - Méthode par comptage direct 180
  - Méthodes indirectes d'étude des populations 181
  - 3.1.3 Détermination de l'âge182
  - 3.2 Principaux paramètres écologiques propres aux populations183
  - 3.2.1 Densité et abondance relative183
  - 3.2.2 Natalité et mortalité184
  - a) Tables et courbes de survie185
  - b) Tables de survie185
  - c) Diagrammes de Lexis187
  - d) Courbes de survie187
  - 3.2.3 Tables de fécondité189
  - 3.2.4 Sex-ratio191
  - 3.2.5 Pyramides des âges191
  - 3.3 Lois de croissance des populations194
  - 3.3.1 Taux intrinsèque d'accroissement naturel et croissance exponentielle194
  - a) Calcul de r195
  - b) Temps de doublement195
  - c) Taux intrinsèque d'accroissement naturel, natalité et mortalité198
  - 3.3.2 Loi de croissance des populations en présence de facteurs limitants198
  - 3.3.3 Combinaison de la natalité et de la mortalité : les matrices de Leslie202
  - Le modèle matriciel de Leslie204
  - 3.4 Fluctuation dans le temps des populations naturelles205
  - 3.4.1 Populations stables206
  - 3.4.2 Populations cycliques207
  - a) Fluctuations saisonnières207
  - b) Fluctuations annuelles207
  - c) Fluctuations pluriannuelles209
  - 3.4.3 Autres types de fluctuation211
  - a) Fluctuations apériodiques mais cycliques211
  - b) Cas des espèces introduites212
  - c) Espèces déclinantes214
  - 3.5 Distribution spatiale des populations215
  - 3.5.1 Principe d'Allee215
  - 3.5.2 Occupation territoriale de l'espace216
  - 3.5.3 Déplacements des populations : les migrations218
  - 3.6 Régulation des populations : le rôle des facteurs écologiques222
  - 3.6.1 Notion de densité-dépendance222
  - 3.6.2 Facteurs indépendants et dépendants de la densité224
  - 3.6.3 Influence des facteurs indépendants de la densité225
  - 3.6.4 Influence des facteurs dépendants de la densité227
  - a) La compétition227
  - Compétition intraspécifique 227
  - Compétition interspécifique 234
  - b) La prédation241
  - Impact de la prédation sur les populations de proies 241
  - Rôle de la prédation dans la régulation des effectifs de la proie 243
  - Le cannibalisme 247
  - c) Le parasitisme247
  - Adaptation aux parasites 248
  - Rôle du parasitisme et des maladies dans la régulation des effectifs 250
  - Réaction des prédateurs et parasites aux variations de densité de la proie 250
  - Étude expérimentale de la relation proie-prédateur et hôte-parasitoïde 256
  - d) Modèles mathématiques de la relation proie-prédateur258
  - Modèle de Lotka et Volterra 259
  - Autres modèles 262
  - e) Actions négatives interspécifiques par émission de substances269
  - 3.6.5 Interactions positives entre espèces270
  - a) Commensalisme270
  - Commensalisme avec contact permanent 270
  - Commensalisme n'impliquant aucun contact permanent entre les organismes 271
  - Coopération entre organismes sans association obligatoire 272
  - b) Symbiose ou mutualisme272
  - Micro-organismes fixateurs d'azote 273
  - Mycorhizes 273
  - Lichens 274
  - Zooxanthelles 276
  - Protozoaires symbiotiques 277
  - Symbiose entre végétaux et animaux 278
  - Chapitre 4 • Structure et organisation des peuplements et des biocoenoses289
  - 4.1 Notion de peuplement et de biocoenose289
  - 4.2 L'organisation des peuplements291
  - 4.2.1 La biodiversité291
  - a) Les diverses échelles de la biodiversité292
  - b) La richesse spécifique293
  - Courbe de richesse cumulée 294
  - L'estimation de la richesse spécifique totale de la biosphère 295
  - c) Influence des principaux paramètres écologiques sur l'importance de la biodiversité300
  - Relation avec la latitude 300
  - Relation avec l'altitude 303
  - Relation entre biodiversité et productivité 303
  - d) Distribution géographique de la biodiversité305
  - 4.2.2 Abondance des espèces308
  - 4.2.3 Dominance308
  - 4.2.4 Diversité écologique et équitabilité309
  - a) Principaux indices de diversité309
  - b) Echelles d'évaluation de la diversité écologique314
  - c) Application des indices de diversité à l'analyse de la structure et de l'évolution des biocoenoses315
  - Relation entre diversité et paramètres écologiques 315
  - Diversité et productivité des écosystèmes 315
  - Relations entre diversité et stabilité 317
  - Diversité et état d'évolution des écosystèmes 319
  - 4.2.5 Le concept de niche écologique320
  - a) Niche et habitat321
  - Aire de répartition géographique 321
  - Habitat 321
  - b) Définition de la niche322
  - c) Hypervolume d'Hutchinson ou niche multidimensionnelle325
  - d) Amplitude de la niche328
  - e) Chevauchement des niches329
  - Effet de la compétition sur l'étendue de la niche 332
  - Déplacement de caractères 333
  - 4.2.6 Equivalents écologiques335
  - 4.2.7 Distributions d'abondance des espèces constituant un peuplement339
  - a) Distribution de Mac Arthur340
  - b) Distribution de Motomura341
  - c) Distribution de Preston342
  - d) Distribution de Mandelbrojt344
  - 4.3 Structure et organisation des biocoenoses344
  - 4.3.1 Structure des biocoenoses347
  - a) Stratification verticale des phytocoenoses347
  - Stratification aérienne 348
  - Stratification souterraine 348
  - b) Structure horizontale des phytocoenoses350
  - Spectres biologiques des phytocoenoses 350
  - 4.3.2 Organisation des biocoenoses352
  - a) Analyse de la végétation352
  - Inventaire floristique 353
  - Étude synthétique des relevés 353
  - Comparaison floristique des communautés 353
  - Notion de fidélité, espèces caractéristiques d'un groupement 359
  - Nomenclature et classements phytosociologiques 360
  - Cartographie de la végétation 360
  - b) Structure et organisation des zoocoenoses363
  - Chapitre 5 • Flux de l'énergie et cycle de la matière dans les écosystèmes365
  - 5.1 L'énergie dans les systèmes biologiques complexes365
  - 5.2 Processus écologiques fondamentaux régissant le flux de l'énergie et la circulation de la matière367
  - 5.2.1 La photosynthèse367
  - a) Principes généraux367
  - b) Principaux types : plantes en C₃ et en C₄368
  - 5.2.2 La respiration375
  - 5.2.3 L'énergie auxiliaire dans les écosystèmes376
  - 5.2.4 Chaînes et réseaux trophiques377
  - a) Notion de chaîne trophique377
  - b) Principaux types de chaînes trophiques378
  - Chaînes trophiques de prédateurs (dites aussi de consommateurs) 380
  - Chaînes trophiques de parasites 381
  - Chaînes trophiques saprophytiques 381
  - c) Réseaux trophiques384
  - Structure d'un réseau trophique 384
  - Évaluation quantitative de la position des espèces dans un réseau trophique 387
  - Analyse quantitative de la structure des réseaux trophiques 389
  - Relation complexité des réseaux trophiques - degré de développement des écosystèmes 393
  - 5.3 Circulation de la matière dans les écosystèmes : les grands cycles biogéochimiques397
  - 5.3.1 Mécanismes généraux des cycles biogéochimiques397
  - 5.3.2 Principaux types de cycles biogéochimiques399
  - a) Cycle de l'eau399
  - b) Cycles biogéochimiques à phase gazeuse406
  - Cycle du carbone 406
  - Cycle de l'oxygène 413
  - Cycle de l'azote 416
  - c) Les cycles biogéochimiques sédimentaires423
  - Cycle du soufre 423
  - Cycle du phosphore 428
  - 5.4 Le flux de l'énergie dans la biosphère432
  - 5.4.1 Flux solaire432
  - 5.4.2 Notion de production et de productivité primaire436
  - 5.4.3 Notion de pyramide écologique, efficacité des écosystèmes436
  - a) Les pyramides écologiques437
  - Pyramides des nombres 437
  - Pyramides des biomasses 438
  - Pyramides des énergies, efficacité des écosystèmes 438
  - b) Partitionnement de l'énergie au niveau des organismes et des chaînes trophiques439
  - Loi de Lindeman 442
  - Nombre théorique de niveaux trophiques d'une communauté 443
  - c) Diagramme général du flux d'énergie dans un écosystème444
  - 5.5 Productivité des écosystèmes446
  - 5.5.1 La productivité primaire446
  - a) Répartition de la productivité primaire dans la biosphère446
  - b) Facteurs limitants de la productivité primaire455
  - En milieu terrestre 455
  - En milieu aquatique 460
  - 5.5.2 La productivité secondaire463
  - a) Efficacité du transfert d'énergie dans les écosystèmes463
  - Transfert d'énergie d'un niveau trophique au niveau immédiatement supérieur 463
  - Efficacité des chaînes trophiques de consommateurs 467
  - La répartition de la productivité secondaire dans la biosphère 469
  - b) Relation biomasse-productivité dans les écosystèmes470
  - Chapitre 6 • Le développement et l'évolution des écosystèmes475
  - 6.1 La notion de succession475
  - 6.1.1 Principaux types de succession476
  - a) Successions autogéniques478
  - b) Successions allogéniques481
  - Séries régressives 481
  - Successions primaires 484
  - Climax climatique et climax édaphique 486
  - c) Successions cycliques488
  - 6.1.2 Successions et gradient spatial des biocoenoses : les écoclines490
  - 6.1.3 Caractères généraux des successions491
  - a) Dynamique des biocoenoses491
  - Variation de la richesse spécifique 491
  - Variation de la diversité 495
  - b) Flux de l'énergie et cycle de la matière497
  - Variation de la productivité 498
  - Recyclage des éléments biogènes 499
  - Modifications structurales 499
  - c) La notion d'écotone, son rapport avec les successions500
  - Définition et exemples d'écotones 500
  - Caractéristiques structurales et fonctionnelles des écotones 501
  - Signification des écotones pour la connexion et de connectivité des écosystèmes 502
  - 6.2 Les stratégies adaptatives504
  - 6.2.1 Notion de stratégie adaptative504
  - 6.2.2 Les stratégies démographiques506
  - Caractères écologiques comparatifs des stratèges r et K506
  - Stratèges r507
  - Stratèges K509
  - 6.2.3 Autres stratégies adaptatives511
  - 6.3 Développement et évolution des écosystèmes insulaires513
  - 6.3.1 Principaux caractères écologiques des peuplements insulaires514
  - 6.3.2 Théorie de Mac Arthur et Wilson516
  - Critique de la théorie de Mac Arthur et Wilson 520
  - 6.3.3 Phénomènes de coévolution520
  - Chapitre 7 • Biogéographie des principaux écosystèmes continentaux et océaniques525
  - 7.1 Les caractéristiques de la répartition géographique des espèces525
  - 7.1.1 Principaux types de répartition526
  - a) Répartitions cosmopolites526
  - b) Aires disjointes527
  - c) Répartitions régionales530
  - d) Répartitions endémiques532
  - e) Répartitions vicariantes537
  - 7.2 Les causes de la répartition géographique actuelle des biocoenoses537
  - 7.2.1 Rôle des facteurs paléogéophysiques539
  - a) La tectonique des plaques540
  - b) Changements climatiques et genèse des peuplements545
  - 7.3 Les grandes aires de répartition géographique555
  - 7.3.1 Les grands biomes terrestres556
  - a) Forêts pluvieuses (= ombrophiles) tropicales557
  - Biomasse et productivité des forêts pluvieuses tropicales 566
  - Les laurisylves 570
  - b) Forêts tropophiles570
  - c) Savanes tropicales571
  - d) Déserts577
  - e) Écosystèmes méditerranéens582
  - f) Forêts tempérées588
  - Forêts caducifoliées tempérées 588
  - Forêts pluvieuses ( = ombrophiles) tempérées 592
  - Forêts mixtes tempérées de conifères et de feuillus 594
  - g) Steppes tempérées594
  - h) Forêts boréales de conifères598
  - Structure de la végétation de la taïga 598
  - La zoocoenose de la taïga 600
  - i) Toundra601
  - Structure des écosystèmes de toundra 601
  - 7.3.2 Les écosystèmes aquatiques continentaux602
  - a) Ecosystèmes lentiques603
  - Les biotopes lentiques 603
  - Principaux types d'écosystèmes lentiques 606
  - Les biocoenoses lentiques 609
  - b) Écosystèmes lotiques et hydrosystèmes fluviaux614
  - Organisation des écosystèmes lotiques 614
  - Structure des biocoenoses lotiques 617
  - Fonctionnement des écosystèmes lotiques 620
  - c) Mangroves625
  - 7.3.3 Les écosystèmes océaniques629
  - a) Caractéristiques physicochimiques de l'océan mondial630
  - Les courants marins 631
  - Zonations horizontale et verticale 634
  - b) Productivité biologique de l'océan636
  - Les facteurs limitants de la productivité océanique 636
  - Productivité primaire 639
  - La productivité secondaire de l'océan 640
  - c) Les principaux types d'écosystèmes océaniques644
  - Écosystèmes benthiques de la province néritique 644
  - Écosystèmes pélagiques marins 648
  - Les récifs coralliens 649
  - Bibliographie 657
  - Index taxonomique 667
  - Index des matières 675
  - Légendes des planches photos couleurs 689
Origine de la notice:
- Electre