Chapitre 6 : Les relations alimentaires

Introduction :

On a vu précédemment que certains animaux effectuaient des migrations afin de trouver la nourriture qui leurs convient.
Nous allons étudier plus en détail ce que mangent les animaux.

Problème : Comment sait-on ce qu'un animal mange ?

Hypothèses :
- On observe les animaux entrain de manger.
- On observe les restes dans leurs crottes.

1- Les besoins nutritifs des animaux.

A- Le menu d'un animal : La Chouette effraie.

Observation : La chouette rejette des éléments non digérés par la bouche, ce sont des pelotes de régurgitation (pelotes de réjection).

Conséquence : En observant le contenu de la pelote de réjection on saura ce que mange la chouette effraie.

Expérience :
- Dissection d'une pelote de réjection.
- Identification des os contenus dans la pelote grâce à une clé de détermination. (401 Ko en PDF)

Interprétation : On observe dans les pelotes des restes d'os, de dents, de crânes de Campagnol.

Polycopié : Pourcentage d' animaux consommés en fonction des saisons.

La quantité de Musaraignes consommée en Hiver diminue, par contre la quantité de Mulots augmente. En hiver la quantité d'insectes diminue donc la musaraigne peut moins se nourrir, donc il y en amoins, à l'inverse la quantité de graines augmente donc le mulot peut se nourrir donc il y en a plus.

Conclusion : La chouette mange des petits animaux : Mulots, Musaraignes, Campagnols. La quantité de ces animaux varie au cours des saisons.

B- Les régimes alimentaires des animaux.

Distribution de la fiche : Différents repas des animaux. (517 Ko en PDF)

Conclusion : Les animaux ont des régimes alimentaires variés, ainsi certains ne mangent que des animaux : régime Zoophage (parmi on trouve les carnivores, les nécrophages, les piscivores...), d'autres mangent uniquement des végétaux : régime Phytophage (parmi eux on trouve les herbivores, les granivores, les frugivores...), certains mangent animaux et végétaux : régime Omnivore.

Observations : Pour qu'une plante vive, on doit l'arroser, la placer à la lumière, éventuellement lui donner des engrais.

Problème : Quels sont les besoins alimentaires des végétaux ?

Hypothèses :

- Les végétaux se nourrissent de la terre (sels minéraux).
- Les végétaux se nourrissent de la lumière.
- Les végétaux se nourrissent d'eau. (à éliminer car on le sait déjà)
- Les végétaux ont peut-être besoin d'autre chose.

2- Les besoins nutritifs des végétaux.

Expériences
- Culture de graines de blé avec eau + sels minéraux (engrais) + lumière = Tube témoin.(expérience 1)
- Culture graines de blé avec sels minéraux + lumière et CO2 mais sans eau (expérience 2)
- Culture de graines de blé avec eau déminéralisée + lumière et CO2: on teste ici l'absence de sels minéraux.(expérience 3)
- Culture de graines de blé avec eau + sels minéraux: on teste ici l'absence de lumière (expérience 4)
- Culture graines de blé avec eau + sels minéraux + lumière mais sans CO2 (expérience 5)

Pour pouvoir comparer les résultats on mesurera la taille et l'aspect des plants obtenus.

Document photos des résultats

Interprétations:
- Les plants du témoin sont bien développés.
- Les plants sans eau sont évidemment fanés.
- Les plants où l'on testait l'absence de sels minéraux ont grandi normalement mais ils sont moins grands que ceux du témoin.
- Les plants ou l'on testait l'absence de lumière sont très grand mais on un aspect jaunâtre et ils semblent fragiles.
- Les plants où l'on testait l'absence de CO2 ont grandi normalement mais sont moins grand que ceux du témoin.

Conclusion : Les végétaux chlorophylliens ont besoin de se nourrir de minéraux contenus dans la terre , d'eau absorbée par les racines, du CO2 absorbé par les feuilles, et de la lumière (mais ce n'est pas un aliment).

3- Les êtres vivants dépendent-ils les uns des autres pour leur nutrition ?

Observation un milieu : La prairie et les animaux qui y vivent, ainsi que leur régime alimentaire.

Distribution de la fiche : Les relations alimentaires dans une prairie (615 Ko en PDF)

On observe donc sur le document les animaux : Merle, Fouine, Araignée , Sauterelle , Fourmi , Escargot , et les végétaux : Fétuque, Campanule , Pissenlit.

Conclusion : Des relations alimentaires s'établissent entre les êtres vivants d'une forêt. La relation la plus simple est appelée chaîne alimentaire. Comme la plupart des animaux ont un régime alimentaire varié, les chaînes alimentaires d'un milieu sont liées les unes aux autres et forment un réseau alimentaire. Le premier maillon de chaque chaîne est toujours un végétal chlorophyllien.

4- Quelle est l'utilité de la nutrition ?

Hypothèses :
- La nutrition permet de grandir.
- La nutrition permet de vivre.

Document croissance des arbres

On observe que l'arbre grossit et grandit au fur et à mesure des années, ainsi il mesurait : 10 m à 30 ans, 23 m à 90 ans, et 30 m à 150 ans. Son diamètre suit la même logique.

Conclusion : La nutrition permet de produire sa propre matière afin de grandir.

Problème : Comment sait-on le type de matière produite par les végétaux et les animaux ?

Hypothèse : On observe la composition des aliments.

Observer des emballages de nourriture, on observe Glucide, lipide, protide, c'est de la matière organique.

Document : composition chimique des animaux et des végétaux et des aliments prélevés.

On observe donc que les animaux et les végétaux sont constitués des mêmes élèments, néanmoins, ils ne prélèvent pas les mêmes aliments. Les végétaux prélèvent eau, sels minéraux et dioxyde de carbone, les animaux prélèvent eau, sels minéraux et matière organique.
Un végétal utilise donc uniquement de la matière minérale pour fabriquer sa propre matière, alors qu'un animal utilise de la matière organique pour fabriquer sa matière. Donc seul les végétaux peuvent occuper le premier maillon d'un chaîne alimentaire xar ils sont les seuls à pouvoir fabriquer de la matière organique à partir de matière minérale.

Conclusion : Les animaux et les végétaux produisent de la matière organique afin de croître. Les végétaux produisent celle-ci à partir de matières minérales, ce sont des producteurs primaires.
Les animaux produisent celle-ci à partir de matières organiques, ce sont des producteurs secondaires.