Dans un paragraphe argumenté, expliquer le mécanisme du recyclage de la matière dans un sol.
Le schéma suivant montre deux phénomènes qui se complètent dans la biosphère.
À quoi peuvent correspondre ces deux phénomènes ? (plusieurs réponses possibles)
Le document 1 correspond à la photosynthèse et le phénomène 2 peut correspondre à la minéralisation du carbone organique par les décomposeurs.
Parmi les propositions suivantes, quelle affirmation est vraie concernant le recyclage de la matière dans un sol ?
Le recyclage de la matière dans un sol résulte de l'activité des décomposeurs de ce sol.
Que permet le recyclage de la matière dans un sol ?
Le recyclage de la matière d'un sol permet de remettre en circulation des éléments inclus dans la matière composant les organismes morts.
Le sol, à la surface du globe, est un écosystème à lui seul. Il renferme en effet des millions d'organismes vivants, macro ou microscopiques (vers, insectes, bactéries, champignons, etc.) Ces organismes participent de manière importante aux grands cycles biogéochimiques de la matière : cycle de l'eau, de l'azote, de l'oxygène, du carbone, etc. Ce phénomène peut être illustré par le recyclage du carbone au sein du sol.
Les organismes terrestres puisent du carbone dans l'atmosphère et intègrent ce carbone dans la matière organique, par le processus de photosynthèse. Celle-ci, dépendante de la lumière, est assurée par les végétaux. Ces végétaux respirent et ils rejettent une partie du carbone qu'ils ont assimilé dans l'atmosphère. Mais une partie (la production primaire nette) est utilisée par les végétaux pour leur croissance, et peut également être stockée. Le carbone est ainsi piégé à court terme dans les végétaux en croissance. Si la surface de la Terre était intégralement occupée par des végétaux en croissance perpétuelle, immortels, le carbone finirait donc par manquer, puisqu'il serait en totalité piégé dans les molécules organiques des végétaux.
Les végétaux peuvent être mangés par des animaux phytophages (herbivores, granivores, etc.). Ces animaux utilisent eux aussi les molécules organiques produites par les végétaux pour leur respiration, mais une partie sert également à leur croissance. Ces organismes ne sont pas immortels : à leur mort, ils tombent sur le sol. Ainsi, chaque année, les feuilles des arbres s'accumulent à la surface du sol et constituent la litière, particulièrement riche en matière organique contenant du carbone piégé. Cette litière est morcelée, enfouie par des organismes décomposeurs (vers, mollusques, insectes) qui assurent une première utilisation de la matière provenant des organismes morts. Sous la litière se trouve un ensemble d'autres organismes (champignons, microfaune, bactéries, etc.) qui vont poursuivre le travail de décomposition. Ils se nourrissent de cette « matière morte » et, par leur respiration, ils rejettent du dioxyde de carbone dans l'atmosphère. Ils meurent à leur tour et sont décomposés par d'autres organismes. Ainsi, grâce à la décomposition qui est assurée par ces organismes du sol, le carbone de la matière organique des organismes morts ne s'accumule pas : il est rapidement remis en circulation et peut alors être réutilisé par des végétaux, qui vont fabriquer à nouveau de la matière organique, et le cycle est bouclé.
Le même processus peut être décrit avec les autres éléments chimiques. Lors de leur croissance, les végétaux puisent de nombreux éléments minéraux (du potassium, du phosphore, etc.). Si ces éléments chimiques n'étaient pas remis en circulation, et s'ils étaient piégés définitivement dans les organismes vivants ou morts, ils finiraient aussi par manquer. Mais les organismes décomposeurs du sol assurent un recyclage efficace de la matière et ces éléments sont remis en circulation, et peuvent être réutilisés par d'autres organismes.
Un schéma peut illustrer l'ensemble de ces mécanismes :
PM