Le cycle du carbone repose sur une distribution diversifiée d'organismes, chacun jouant un rôle essentiel dans la conversion et le déplacement du carbone à travers l'écosystème:
1. Producteurs principaux:
* plantes, algues et certaines bactéries: Ces autotrophes utilisent la photosynthèse pour capturer le dioxyde de carbone de l'atmosphère et la convertir en composés organiques (sucres) pour leur propre croissance. Ce processus stocke le carbone dans leurs tissus.
2. Consommateurs:
* herbivores, carnivores, omnivores: Ces hétérotrophes consomment des producteurs primaires et d'autres organismes, acquérant du carbone stocké dans leur corps. Ils relâchent du carbone dans l'environnement sous forme de CO2 par respiration, mais en stockent également certains dans leurs tissus.
3. Décomposeurs:
* champignons et bactéries: Ceux-ci décomposent les organismes morts et les déchets, relâchant le carbone dans l'environnement sous forme de CO2 et de méthane. Ils sont essentiels pour recycler le carbone et empêcher son accumulation dans la matière organique morte.
4. Puits de carbone:
* forêts, océans et sol: Ceux-ci agissent comme des réservoirs pour le stockage à long terme du carbone. Les arbres stockent le carbone dans leur bois et leurs racines, les océans absorbent le CO2 de l'atmosphère, et le sol contient de la matière organique qui contient du carbone.
5. Impact humain:
* combustibles fossiles, déforestation et changements d'utilisation des terres: Ces activités libèrent du carbone stocké dans l'atmosphère, augmentant les concentrations de gaz à effet de serre et contribuant au changement climatique.
Le cycle de l'azote implique une série de transformations de différents organismes, ce qui rend l'azote disponible à vie et assurant sa circulation continue:
1. Fixation d'azote:
* Bactéries de fixation d'azote: Ces microbes spécialisés convertissent l'azote atmosphérique (N2) en formes utilisables comme l'ammoniac (NH3) et les nitrates (NO3-) à travers des processus enzymatiques.
2. Nitrification:
* bactéries nitrifiantes: Ces bactéries oxydent l'ammoniac en nitrites (NO2-) puis en nitrates, ce qui rend l'azote disponible pour les plantes.
3. Assimilation:
* plantes: Ils absorbent les nitrates et l'ammoniac du sol et les utilisent pour synthétiser les protéines, les acides nucléiques et d'autres molécules essentielles.
4. Ammonification:
* Décomposeurs: Ils décomposent la matière organique des organismes morts et les déchets, relâchant l'ammoniac dans le sol.
5. Dénitrification:
* bactéries dénitrifiantes: Ces bactéries convertissent les nitrates en azote gazeux, le libérant dans l'atmosphère.
6. Impact humain:
* Fixation industrielle de l'azote, utilisation des engrais et décharge des eaux usées: Ces activités modifient les cycles naturels de l'azote, conduisant à une augmentation de la pollution de l'azote dans les plans d'eau et au dépôt d'azote atmosphérique, provoquant des problèmes environnementaux.
Les cycles de carbone et d'azote sont interconnectés. Par exemple, l'azote est nécessaire pour la croissance des plantes, ce qui à son tour influence le stockage du carbone par la photosynthèse. Les activités humaines perturbent considérablement les deux cycles, soulignant l'importance de comprendre et de gérer ces processus cruciaux pour la santé des écosystèmes et de la planète.
