Le soleil est la source ultime de lumière et de chaleur pour la planète Terre et met en mouvement des systèmes très vastes et complexes qui développent et soutiennent la vie. L'un de ces écosystèmes terrestres est la forêt, qui abrite un ensemble de plantes riches en biodiversité, qui à leur tour fournissent de la nourriture à d'autres êtres vivants. Plusieurs types distincts d'habitats boisés existent sur Terre, tels que les conifères, les feuillus et les forêts mixtes. Une étude de la forêt de feuillus montre comment une chaîne alimentaire fonctionne au sein d'un écosystème qui subit des changements saisonniers distincts.
Le cycle de la forêt de feuillus
Contrairement à la forêt de conifères, dont les arbres ne perdent généralement pas leurs feuilles chacun année, la forêt de feuillus se caractérise par la prévalence d'arbres à fleurs, d'arbustes et d'arbustes, dont la plupart perdent leurs feuilles lorsque le temps devient plus froid et que la période de lumière diminue chaque jour. Ces arbres et plantes entrent en dormance en hiver, une adaptation conçue pour préserver la vie lorsque les sources d'énergie diminuent.
L'énergie solaire: le premier maillon de la chaîne
La chaîne alimentaire de la forêt de feuillus comprend «producteurs», «consommateurs» et «décomposeurs». Au début de la chaîne se trouve le soleil, qui transforme les plantes en producteurs. Lorsque l'énergie solaire sous forme de lumière et de chaleur frappe la surface de la feuille d'une plante, une molécule photosensible appelée chlorophylle stimule un processus appelé photosynthèse, une série de réactions chimiques qui convertissent l'énergie solaire en molécules de sucre. Ces molécules stockent l'énergie qui sera utilisée ultérieurement par la plante et, finalement, par les organismes qui utilisent la plante pour se nourrir. Une partie de cette énergie va à la production de graines, qui portent le code génétique pour faire avancer l'espèce. Un autre résultat de la photosynthèse est la production d'oxygène et l'absorption de carbone sous forme de dioxyde de carbone.
Les producteurs
Les producteurs de nourriture dans une forêt de feuillus sont les arbres et les plantes qui convertissent la lumière du soleil en masse et énergie stockée. Ces plantes deviennent par la suite la source de nourriture de base pour les consommateurs au-dessus d'eux dans la chaîne alimentaire: par exemple, les insectes, les oiseaux, les rongeurs et les cerfs mangent les feuilles et d'autres parties des plantes, prenant leur énergie stockée comme nourriture. Cependant, la symbiose se produit également, où les organismes de différentes espèces opèrent sous une sorte d'arrangement coopératif, comme lorsque les abeilles pollinisent les plantes lorsqu'elles collectent le nectar. De plus, les bactéries dans le sol décomposent les nutriments en une forme facilement utilisable par les systèmes racinaires des plantes.
Les consommateurs
Dans la chaîne alimentaire de l'habitat forestier à feuilles caduques, les consommateurs sont des organismes incapables de produire leur propre nourriture et doivent manger d'autres organismes pour survivre. Les consommateurs peuvent être de type primaire, secondaire ou tertiaire. Les principaux consommateurs sont les insectes, les rongeurs et les grands herbivores qui mangent principalement des plantes, des herbes, des graines et des baies. Les consommateurs secondaires comprennent les oiseaux prédateurs, tels que les hiboux et les faucons, et d'autres petits prédateurs comme les renards et les mouffettes, qui mangent des insectes et des rongeurs. Les consommateurs tertiaires, censés être au "sommet" de la chaîne alimentaire, sont des prédateurs qui s'attaquent aux petits animaux en dessous d'eux dans la chaîne alimentaire.
Les décomposeurs
Tous les êtres vivants ont une durée de vie, et sans moyen de recycler les organismes morts, l'écosystème serait bientôt rempli de restes de vie végétale et animale. Les décomposeurs décomposent ces restes en les convertissant en pièces de plus en plus petites, qui deviennent finalement de nouveaux sols. Les bactéries et les insectes remplissent cette fonction, tout comme les champignons et certains grands charognards. Le sol riche en nutriments qui en résulte devient idéal pour la croissance des graines, recommençant ainsi le cycle de vie.
