Pensez à la centrale électrique de votre ville. Elle transforme l’énergie provenant d’un combustible, comme le charbon ou le gaz naturel, en une autre forme d’énergie, l’électricité, qui alimente vos lumières et vos appareils. Maintenant, pensez aux arbres de votre rue. Les plantes vertes sont les « centrales électriques » originales. Elles captent l’énergie du soleil et la combinent avec des matériaux inorganiques, ou non vivants, pour produire des molécules organiques. Ces molécules sont le carburant qui alimente tous les autres êtres vivants. Cette capacité particulière à tirer de l’énergie du soleil vaut aux plantes (ainsi qu’à certains autres organismes, dont les algues et certaines bactéries) le titre de « producteurs ». Comment les producteurs opèrent-ils cette magie de stocker l’énergie de la lumière solaire dans des molécules que d’autres organismes peuvent utiliser ? Ils accomplissent cet exploit grâce à une réaction biochimique appelée photosynthèse. Ce processus utilise l’énergie de la lumière solaire pour diviser les molécules d’eau en hydrogène et en oxygène. Il combine ensuite l’hydrogène avec le dioxyde de carbone de l’air et les minéraux du sol pour produire du glucose (un sucre) et d’autres molécules organiques plus complexes. Les plantes libèrent de l’oxygène comme sous-produit de ces réactions.
Les producteurs sont la base de chaque réseau alimentaire dans chaque écosystème – ils occupent ce qu’on appelle le premier niveau trophique du réseau alimentaire. Le deuxième niveau trophique est constitué des consommateurs primaires – les herbivores, ou animaux qui mangent des plantes. Au niveau supérieur se trouvent les consommateurs secondaires – les carnivores et les omnivores qui mangent les consommateurs primaires. En fin de compte, les décomposeurs décomposent les organismes morts, renvoyant les nutriments vitaux au sol et relançant le cycle.
Un autre nom pour les producteurs est autotrophes, qui signifie « auto-nourrisseurs ». Il existe deux types d’autotrophes. Les plus courants sont les photoautotrophes, c’est-à-dire les producteurs qui réalisent la photosynthèse. Les arbres, les herbes et les arbustes sont les plus importants photoautotrophes terrestres. Dans la plupart des écosystèmes aquatiques, y compris les lacs et les océans, les algues sont les photoautotrophes les plus importants.
Les écosystèmes où la lumière du soleil n’est pas suffisante pour permettre la photosynthèse sont alimentés par des chimioautotrophes – des producteurs primaires qui n’utilisent pas l’énergie du soleil. Au lieu de cela, ils décomposent les composés chimiques inorganiques, comme le sulfure d’hydrogène, et utilisent l’énergie libérée pour fabriquer des molécules organiques. Seuls les bactéries et certains autres micro-organismes sont des chimioautotrophes. Ils sont beaucoup moins abondants que les photoautotrophes. Certains vivent dans le sol, tandis que d’autres vivent au fond des océans, autour de caractéristiques volcaniques appelées cheminées hydrothermales.
Le climat de la Terre affecte les producteurs ; l’abondance des photoautotrophes augmente à mesure que l’on se déplace des pôles vers l’équateur en raison du temps plus chaud et de la lumière solaire plus intense. Les scientifiques s’efforcent de comprendre comment le changement climatique mondial peut affecter la croissance des plantes. Ils étudient également comment les producteurs primaires pourraient être en mesure de modérer le changement climatique par leur capacité à absorber le dioxyde de carbone, un important gaz à effet de serre.
Producteurs