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27.6:

Que sont les cycles biogéochimiques ?

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What are Biogeochemical Cycles?

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La matière qui compose les organismes vivants est conservéeet recyclée dans les facteurs biotique, le vivant,et l’abiotique, le non vivant, dans l’environnement,un processus appelé cycle biogéochimique. Quatre composés, ou molécules, eau, carbone,l’azote et le soufre ont des formes gazeusesqui parcourent le cycle terrestre à la foiset les écosystèmes aquatiques, ainsi que l’atmosphère,les intégrant dans les processus biogéochimiques globaux. Cependant, les éléments qui sont trop lourdspour se produire sous forme de gaz,comme le phosphore, ne circulent quedans le milieu terrestre et les écosystèmes aquatiques,un processus biogéochimique local. Recyclage biogéochimique local et mondialsont reliés par des processus géologiques,comme le soulèvement des plaques tectoniques,l’altération et l’érosion des dépôts rocheuxet le drainage de l’eau.

27.6:

Que sont les cycles biogéochimiques ?

Les éléments les plus courants dans les molécules organiques, le carbone, l’hydrogène, l’oxygène, l’azote, le soufre et le phosphore, ne sont disponibles dans l’écosystème qu’en quantités limitées. Par conséquent, ces nutriments doivent être recyclés par les constituants biotiques et abiotiques de l’écosystème, au cours de processus généralement appelés cycles biogéochimiques.

Cycles biogéochimiques et décomposition

La matière qui constitue des organismes vivants, comme l’eau, le carbone, l’azote, le soufre et le phosphore, existe en quantités limitées au sein de l’écosystème et doit être conservée et recyclée. Cette matière peut prendre diverses formes chimiques et passer de longues périodes dans l’atmosphère, sur ou sous la terre, et dans les milieux aquatiques. Un élément clé dans la dégradation et le recyclage des nutriments dans l’écosystème est la décomposition, qui est influencée par la température, l’humidité et la disponibilité des nutriments. Par exemple, les matières organiques sont décomposées beaucoup plus rapidement dans les forêts tropicales que dans les milieux tempérés, où les températures sont plus basses et les climats saisonniers.

Activité humaine

Les activités humaines peuvent également jouer un rôle majeur dans la modification de l’équilibre des cycles biogéochimiques. Par exemple, en 2011, le lac Érié a connu la plus grande prolifération d’algues nuisibles de son histoire. Cette situation est le résultat de l’apport de phosphore par l’agriculture pendant de nombreuses années, associé à des changements dans les régimes climatiques locaux. Les niveaux excessifs d’éléments nutritifs, qu’on appelle eutrophisation, ont favorisé la croissance de deux espèces toxiques de cyanobactéries, Microcystis et Anabaena.

Suggested Reading

Michalak, Anna M., Eric J. Anderson, Dmitry Beletsky, Steven Boland, Nathan S. Bosch, Thomas B. Bridgeman, Justin D. Chaffin, et al. “Record-Setting Algal Bloom in Lake Erie Caused by Agricultural and Meteorological Trends Consistent with Expected Future Conditions.” Proceedings of the National Academy of Sciences 110, no. 16 (April 16, 2013): 6448–52. [Source]

Rousk, Johannes, and Per Bengtson. “Microbial Regulation of Global Biogeochemical Cycles.” Frontiers in Microbiology 5 (March 14, 2014). [Source]