Sciences de la vie et de la Terre · Terminale · Enjeux Contemporains : Écosystèmes et Biodiversité · 3e Trimestre

Catégories de Services Écosystémiques

Les élèves identifient et classent les différents services écosystémiques (approvisionnement, régulation, culturels, de soutien) rendus par la nature à l'humanité.

• Programmes Officiels
• EDNAT: TLE-SVT-7.5

À propos de ce thème

Les services écosystémiques désignent les bénéfices que les sociétés humaines tirent du fonctionnement des écosystèmes. Les élèves de Terminale les classent selon la typologie du Millennium Ecosystem Assessment : services d'approvisionnement (nourriture, eau, matières premières), services de régulation (pollinisation, épuration de l'eau, régulation du climat), services culturels (loisirs, valeur esthétique, spiritualité) et services de soutien (formation des sols, cycles des nutriments, photosynthèse).

Le programme de l'Éducation nationale insiste sur l'interdépendance entre biodiversité et fourniture de ces services. La pollinisation par les insectes, estimée à plusieurs milliards d'euros en France, illustre la valeur économique de la biodiversité fonctionnelle. La filtration de l'eau par les zones humides ou la séquestration du carbone par les forêts sont d'autres exemples concrets. Les approches actives sont ici précieuses pour amener les élèves à quantifier ces services, à évaluer les conséquences de leur dégradation et à construire une argumentation scientifique en faveur de la conservation, au-delà du simple discours émotionnel.

Questions clés

1. Identifiez les différentes catégories de services écosystémiques fournis par la nature.
2. Analysez la valeur économique de la pollinisation par les abeilles ou de la purification de l'eau par les zones humides.
3. Démontrez l'interdépendance entre la biodiversité et la fourniture de services écosystémiques.

Objectifs d'apprentissage

• Classifier les services écosystémiques en quatre catégories principales : approvisionnement, régulation, culturels et de soutien.
• Analyser la valeur économique d'un service écosystémique spécifique, tel que la pollinisation ou la purification de l'eau, en utilisant des données chiffrées.
• Démontrer par des exemples concrets l'interdépendance entre la richesse de la biodiversité et la capacité d'un écosystème à fournir des services variés.
• Évaluer l'impact de la dégradation d'un écosystème sur la disponibilité et la qualité des services écosystémiques pour les sociétés humaines.

Avant de commencer

Fonctionnement des écosystèmes et flux d'énergie

Pourquoi : Les élèves doivent comprendre les bases des interactions au sein des écosystèmes et le transfert d'énergie pour saisir comment ces processus génèrent des bénéfices pour l'homme.

Cycles biogéochimiques (eau, carbone, azote)

Pourquoi : La connaissance des cycles essentiels est fondamentale pour comprendre les services de régulation et de soutien, comme la purification de l'eau ou la formation des sols.

Vocabulaire clé

Services d'approvisionnement	Bénéfices directs que les humains obtiennent des écosystèmes, tels que la nourriture, l'eau douce, le bois et les fibres.
Services de régulation	Avantages obtenus par la régulation des processus écosystémiques, incluant la purification de l'eau, la pollinisation, la régulation du climat et la prévention des catastrophes naturelles.
Services culturels	Bénéfices non matériels que les humains retirent des écosystèmes, comme les loisirs, l'inspiration esthétique, la valeur spirituelle et les opportunités d'éducation.
Services de soutien	Processus fondamentaux qui rendent possible la fourniture de tous les autres services écosystémiques, tels que la formation des sols, le cycle des nutriments et la photosynthèse.
Biodiversité fonctionnelle	La variété des rôles et des fonctions écologiques joués par les organismes au sein d'un écosystème, essentielle à sa productivité et à sa stabilité.

Attention à ces idées reçues

Idée reçue courante

Les services écosystémiques ne concernent que les milieux naturels sauvages.

Ce qu'il faut enseigner à la place

Les écosystèmes urbains et agricoles fournissent aussi des services : les arbres urbains régulent la température, les haies agricoles abritent les pollinisateurs et limitent l'érosion. La carte conceptuelle d'un milieu local permet de découvrir ces services souvent invisibles dans le quotidien des élèves.

Idée reçue courante

La technologie peut toujours remplacer les services écosystémiques.

Ce qu'il faut enseigner à la place

Certains services sont techniquement irremplaçables à coût raisonnable (pollinisation de millions d'hectares, épuration naturelle de l'eau). L'évaluation économique en groupe montre que le coût de remplacement technologique dépasse souvent de très loin le coût de la conservation des écosystèmes.

Idée reçue courante

La valeur d'un écosystème se réduit à sa valeur marchande.

Ce qu'il faut enseigner à la place

Les services culturels (valeur esthétique, bien-être, identité territoriale) et les services de soutien (formation des sols) n'ont pas de prix de marché mais sont essentiels. Le débat sur la monétarisation aide les élèves à percevoir les dimensions éthiques et philosophiques de l'évaluation de la biodiversité.

Idées d'apprentissage actif

Progettazione: Évaluation économique d'un service écosystémique

Chaque groupe choisit un service écosystémique (pollinisation, épuration, séquestration carbone) et recherche des données chiffrées sur sa valeur économique. Ils présentent leurs résultats et discutent des limites de la monétarisation de la nature.

50 min·Petits groupes

Carte conceptuelle: Services écosystémiques d'un milieu local

Les binômes identifient les services rendus par un écosystème proche (forêt, zone humide, prairie). Ils construisent une carte reliant chaque service à la biodiversité qui le soutient et identifient les menaces pesant sur chaque lien.

40 min·Binômes

Penser-Partager-Présenter: Classifier les services

Individuellement, les élèves classent une liste de 12 exemples dans les quatre catégories de services. En binôme, ils confrontent leurs classements, discutent des cas ambigus (un service peut appartenir à plusieurs catégories) et justifient leurs choix.

20 min·Binômes

Débat formel: Faut-il donner un prix à la nature ?

La classe est divisée entre partisans de la valorisation économique des services écosystémiques et défenseurs d'une approche fondée sur la valeur intrinsèque de la biodiversité. Le débat s'appuie sur des exemples concrets (paiements pour services environnementaux, compensation écologique).

40 min·Classe entière

Liens avec le monde réel

• Les apiculteurs professionnels en Provence dépendent directement de la pollinisation des cultures fruitières et maraîchères, un service écosystémique d'approvisionnement et de régulation dont la valeur économique est estimée à plusieurs millions d'euros annuellement pour la région.
• Les gestionnaires de stations d'épuration à Lyon utilisent les zones humides adjacentes au Rhône pour pré-traiter les eaux usées, réduisant ainsi les coûts énergétiques et chimiques grâce au service de régulation et de soutien offert par ces écosystèmes.
• Les architectes paysagistes conçoivent des parcs urbains à Paris en intégrant des espaces verts et des plans d'eau pour offrir des services culturels (détente, loisirs) et de régulation (îlots de fraîcheur, gestion des eaux pluviales), améliorant ainsi la qualité de vie des citadins.

Idées d'évaluation

Billet de sortie

Distribuez une fiche à chaque élève. Demandez-leur d'identifier un service écosystémique qu'ils ont personnellement expérimenté récemment, de le classer dans l'une des quatre catégories, et d'expliquer brièvement pourquoi cet écosystème est important pour ce service.

Question de discussion

Posez la question suivante en classe : 'Si nous devions payer pour la purification de l'eau par les forêts ou la pollinisation par les insectes, quel serait le coût estimé pour notre société ?' Encouragez les élèves à justifier leurs estimations en s'appuyant sur les concepts de services écosystémiques et de valeur économique.

Vérification rapide

Présentez une courte vidéo ou une image d'un écosystème (ex: une forêt, une mangrove). Demandez aux élèves d'écrire sur une ardoise le nom de trois services écosystémiques différents que cet écosystème pourrait fournir et de les classer par catégorie.

Questions fréquentes

Quelles sont les quatre catégories de services écosystémiques ?

Les services d'approvisionnement fournissent des ressources matérielles (nourriture, eau, bois). Les services de régulation maintiennent les équilibres naturels (pollinisation, climat, épuration). Les services culturels apportent des bénéfices immatériels (loisirs, esthétique). Les services de soutien assurent le fonctionnement de base des écosystèmes (cycles des nutriments, photosynthèse).

Combien vaut la pollinisation par les abeilles ?

En France, la pollinisation par les insectes est estimée entre 2 et 5 milliards d'euros par an pour l'agriculture. Au niveau mondial, cette valeur dépasse 150 milliards d'euros. Ces chiffres ne prennent en compte que les cultures commerciales et sous-estiment la pollinisation des écosystèmes sauvages.

Quel est le lien entre biodiversité et services écosystémiques ?

La biodiversité est le socle des services écosystémiques. La diversité des espèces assure la redondance fonctionnelle (plusieurs espèces remplissent la même fonction), garantissant la résilience du service face aux perturbations. Un écosystème appauvri fournit des services moins stables et moins abondants.

Comment les méthodes actives enrichissent-elles l'enseignement des services écosystémiques ?

L'évaluation économique, les cartes conceptuelles et les débats éthiques engagent les élèves dans une réflexion argumentée qui dépasse la simple mémorisation d'une liste de services. Ils apprennent à quantifier, à relier biodiversité et fonctionnement, et à construire un raisonnement scientifique face à des enjeux de société.