Cette série d’exercices de SVT est destinée aux élèves du Tronc Commun Scientifique au Maroc. Elle porte sur la leçon La sortie écologique et couvre les notions fondamentales du programme : les techniques de relevé floristique sur le terrain, le calcul de la densité et de la fréquence des espèces, ainsi que la détermination des espèces caractéristiques d’un milieu.
Partie I : Restitution des connaissances
Exercice 1
1. Définir les termes suivants :
- Écologie
- Biocénose
- Biotope
- Espèce caractéristique
- Relevé floristique
2. Répondre par Vrai ou Faux et corriger les affirmations fausses :
- La technique du quadrat permet d’obtenir un inventaire des plantes et des animaux.
- Pour réaliser la stratification verticale des plantes, on se base sur la hauteur.
- L’indice de fréquence V correspond à une fréquence supérieure ou égale à 80%.
- Les facteurs abiotiques désignent les relations entre les êtres vivants.
- La densité absolue (D) s’exprime en nombre d’individus par unité de surface.
3. Ordonner les étapes de réalisation d’un herbier dans l’ordre chronologique :
a) Presser les échantillons | b) Réaliser une fiche technique de l’échantillon | c) Fixer l’échantillon sur un support | d) Récolter l’échantillon végétal | e) Placer l’échantillon entre les pages de journaux
4. Compléter le texte ci-dessous en utilisant les termes suivants :
Termes : Interactions — Biotope — Biocénose — Biosphère — Écosystème — équilibre
La ………………… est constituée de plusieurs milieux écologiques. La ………………… et le ………………… constituent un ………………… qui se caractérise par plusieurs ………………… entre ses différentes composantes, ce qui garantit l’………………… de cet écosystème.
Partie II : Investissement des données et utilisation des connaissances
Exercice 2 : Étude statistique des plantes dans une forêt
Le tableau ci-dessous résume les résultats d’une étude statistique des plantes effectuée dans une forêt lors d’une sortie écologique (6 inventaires, surface de chaque relevé = 4 m²) :
| Espèces végétales | Inv. 1 | Inv. 2 | Inv. 3 | Inv. 4 | Inv. 5 | Inv. 6 | Total individus |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Hêtre | 10 | 9 | 12 | 10 | 9 | 7 | 57 |
| Chêne sessile | 3 | 2 | 4 | 3 | 3 | 1 | 16 |
| Frêne | — | — | — | — | — | 3 | 3 |
| Houx | 1 | — | 1 | 1 | — | — | 3 |
| Ronce | — | 22 | — | 40 | 35 | — | 97 |
| Aspérule | — | 7 | 3 | 7 | — | — | 17 |
| Lamier | — | 5 | 3 | — | — | — | 8 |
| Muguel | 10 | — | 3 | — | — | — | 13 |
| Fréquence F (%) | F < 20% | 20% ≤ F < 40% | 40% ≤ F < 60% | 60% ≤ F < 80% | 80% ≤ F ≤ 100% |
|---|---|---|---|---|---|
| Indice de fréquence (IF) | I | II | III | IV | V |
Barème des indices de fréquence
1. Calculer la fréquence F(%) et l’indice de fréquence (IF) pour chaque espèce du tableau.
2. Calculer la densité relative (d) du Hêtre et de la Ronce. Puis calculer leur densité absolue (D) sachant que la surface de chaque relevé est de 4 m².
3. Déterminer les espèces caractéristiques de cette forêt. Justifier votre réponse.
4. Peut-on conclure que cette forêt est une association végétale homogène ou hétérogène ? Justifier.
Exercice 3 : Étude statistique des animaux dans un milieu aquatique
Le tableau ci-dessous présente les résultats d’une étude statistique des animaux dans un milieu aquatique (rivière) à côté de terrains montagneux de nature calcaire. L’étude porte sur 14 stations.
| Espèces | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Planaires | — | — | 6 | 18 | 2 | — | 2 | — | 46 | 14 | 54 | 24 | 36 | 18 |
| Cammares | 2 | 4 | 13 | 18 | 3 | — | 2 | 8 | — | 32 | 27 | 41 | 19 | 34 |
| Éphémères | 1 | — | 1 | — | 1 | — | — | — | 7 | 1 | 4 | 1 | 11 | — |
| Chironomes | 25 | 27 | 13 | 5 | — | — | — | 18 | 19 | 6 | 3 | 7 | 5 | 4 |
| Vélia | 2 | 3 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
1. Calculer le nombre total d’animaux dans le milieu étudié.
2. Calculer l’abondance, la densité relative (d), la fréquence F(%) et l’indice de fréquence (IF) pour les Planaires et les Cammares.
3. Déterminer les espèces caractéristiques et les espèces accompagnatrices de ce milieu. Justifier.
4. Proposer deux hypothèses concernant les facteurs qui déterminent la répartition des animaux dans ce milieu aquatique.