Le cycle du carbone dans les écosystèmes

La biosphère est l’ensemble des milieux écologiques à la surface de la Terre où la vie est possible. Elle est divisée en écosystèmes qui sont caractérisés par un ensemble d’êtres vivants appelé biocénose.

Dans les écosystèmes, les êtres vivants sont liés par des relations trophiques (alimentaires). La position de l’organisme dans la chaîne alimentaire se nomme le niveau trophique. Les chaînes forment des réseaux trophiques car une espèce peut intervenir à différents niveaux trophiques.

On distingue deux grands types de chaînes :
- les chaînes de producteurs primaires et de consommateurs
- les chaînes de détritivores

Végétaux  herbivores  carnivores
Cadavres  détritivores  zoophage

Les producteurs primaires sont des organismes autotrophes, capables de synthétiser leur propre matière organique (carbonée) à partir de matière minérale et d’énergie lumineuse (végétaux chlorophylliens). Une partie de leur matière carbonée devient source de carbone pour les consommateurs qui sont des organismes hétérotrophes, synthétisant leur matière première à partir de matière organique déjà élaborée par d’autres être vivants. Les détritivores sont les consommateurs 1 de matière organique morte. Ils consomment plus des ¾ de la matière carbonée du globe. Les décomposeurs (bactéries, champignons) réduisent la matière carbonée restante à l’état minéral, oxydé (CO2). Les écosystèmes sont donc structurés.

D’un niveau trophique à un autre, la quantité de carbone diminue en raison de la matière carbonée non utilisée (NU), non assimilée (NA = détritus) et de la respiration.

Au sein des écosystèmes, la photosynthèse permet la fixation du dioxyde de carbone atmosphérique (état oxydé CO2) sous forme de matière organique. La respiration oxyde la matière organique et permet le relargage du CO2 dans l’atmosphère. Une partie de la minéralisation est réalisée par les décomposeurs. La respiration produit l’énergie nécessaire