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

Préservation des Services Écosystémiques

Les élèves examinent les menaces pesant sur les services écosystémiques et les stratégies de conservation et de gestion durable pour leur préservation.

• Programmes Officiels
• EDNAT: TLE-SVT-7.6

À propos de ce thème

Les services écosystémiques, qu'ils soient d'approvisionnement (eau potable, ressources alimentaires), de régulation (pollinisation, épuration de l'eau, régulation climatique) ou culturels (paysages, loisirs), sont directement menacés par les activités humaines. L'artificialisation des sols, la surexploitation des ressources, la pollution et le changement climatique altèrent le fonctionnement des écosystèmes et réduisent leur capacité à fournir ces services essentiels.

Le programme de Terminale SVT aborde la préservation de ces services à travers les stratégies de conservation in situ (aires protégées, trames vertes et bleues) et les approches de gestion durable qui visent à concilier activités humaines et maintien de la biodiversité fonctionnelle. Les élèves apprennent à évaluer la valeur économique et écologique de ces services pour argumenter en faveur de leur protection.

Les approches actives permettent aux élèves de manipuler des données réelles sur la dégradation des écosystèmes locaux et de construire des argumentaires étayés par des études de cas concrètes, renforçant leur capacité à raisonner sur des enjeux complexes.

Questions clés

1. Évaluez l'impact de la dégradation des écosystèmes sur la fourniture de services essentiels.
2. Justifiez la nécessité de préserver la biodiversité pour maintenir les services écosystémiques.
3. Analysez les défis de la conciliation entre développement économique et intégrité des écosystèmes.

Objectifs d'apprentissage

• Analyser les liens de causalité entre la dégradation d'un écosystème spécifique (ex: forêt tropicale) et la diminution des services d'approvisionnement (ex: bois, plantes médicinales).
• Évaluer l'efficacité de deux stratégies de conservation différentes (ex: réserve naturelle vs. trame verte) pour préserver la biodiversité et les services d'un écosystème donné.
• Justifier la nécessité de développer des pratiques agricoles durables pour maintenir les services de régulation (ex: pollinisation) dans un paysage agricole.
• Comparer les impacts économiques et écologiques de l'artificialisation des sols sur les services écosystémiques d'une zone humide.
• Synthétiser les défis majeurs de la conciliation entre l'exploitation touristique d'un littoral et la préservation de ses services écosystémiques culturels et de régulation.

Avant de commencer

Fonctionnement des écosystèmes et flux de matière et d'énergie

Pourquoi : Les élèves doivent comprendre les bases du fonctionnement des écosystèmes pour saisir comment leur dégradation affecte les services qu'ils fournissent.

Impacts des activités humaines sur les écosystèmes

Pourquoi : Une connaissance préalable des différentes pressions anthropiques (pollution, surexploitation, changement climatique) est nécessaire pour comprendre les menaces sur les services écosystémiques.

Vocabulaire clé

Services écosystémiques d'approvisionnement	Biens matériels que les humains obtiennent directement des écosystèmes, tels que l'eau potable, les aliments, le bois et les fibres.
Services écosystémiques de régulation	Bénéfices résultant des processus naturels des écosystèmes qui modèrent les phénomènes naturels, comme la purification de l'eau, la pollinisation ou la régulation du climat.
Services écosystémiques culturels	Bénéfices non matériels que les humains retirent des écosystèmes, incluant les aspects récréatifs, esthétiques et spirituels.
Conservation in situ	Stratégie de préservation de la biodiversité et des écosystèmes dans leur milieu naturel, souvent par la création d'aires protégées ou de corridors écologiques.
Trame verte et bleue	Réseau écologique visant à préserver et restaurer les continuités écologiques, reliant les espaces naturels et semi-naturels pour permettre le déplacement des espèces.

Attention à ces idées reçues

Idée reçue courante

Les services écosystémiques peuvent être remplacés par des solutions technologiques.

Ce qu'il faut enseigner à la place

Si certaines technologies imitent des services naturels (stations d'épuration, pollinisation manuelle), elles restent plus coûteuses et moins efficaces que les processus écologiques. Les activités de comparaison coût-efficacité entre solutions naturelles et artificielles permettent aux élèves de mesurer concrètement ces écarts.

Idée reçue courante

Protéger la biodiversité suffit à préserver les services écosystémiques.

Ce qu'il faut enseigner à la place

La biodiversité est nécessaire mais pas suffisante : le maintien des services dépend aussi de la structure et du fonctionnement des écosystèmes (connectivité, surface suffisante, absence de pollution). Les études de cas sur des réserves isolées ou trop petites aident à comprendre cette nuance.

Idée reçue courante

Les services écosystémiques ne concernent que les milieux naturels éloignés des villes.

Ce qu'il faut enseigner à la place

Les écosystèmes urbains et périurbains fournissent des services importants : régulation thermique par les arbres, infiltration des eaux pluviales, bien-être psychologique. Travailler sur des exemples locaux (parcs, jardins, toitures végétalisées) ancre cette notion dans le quotidien des élèves.

Idées d'apprentissage actif

Puzzle: Étude de cas sur les services écosystémiques menacés

Chaque groupe expert étudie un type de service écosystémique menacé (pollinisation, épuration de l'eau, régulation climatique, sols). Les élèves rejoignent ensuite des groupes mixtes pour partager leurs analyses et construire une carte synthétique des interdépendances entre services.

45 min·Petits groupes

Débat structuré : Développement économique contre intégrité écosystémique

Les élèves reçoivent un scénario d'aménagement du territoire (extension urbaine, projet agricole intensif) et doivent préparer des arguments pour ou contre le projet en s'appuyant sur des données chiffrées de services écosystémiques. Un temps de synthèse collective identifie les compromis possibles.

40 min·Petits groupes

Penser-Partager-Présenter: Évaluation économique des services rendus par la nature

Individuellement, les élèves estiment la valeur d'un service écosystémique local (pollinisation d'un verger, filtration de l'eau par une zone humide). En binôme, ils comparent leurs estimations et leurs méthodes. La mise en commun permet de discuter les limites de la monétarisation de la nature.

25 min·Binômes

Galerie marchande: Stratégies de conservation comparées

Des affiches présentent différentes stratégies de conservation (Parc national, Réserve naturelle régionale, trame verte et bleue, paiements pour services environnementaux). Les élèves circulent, annotent les avantages et limites de chaque stratégie, puis votent pour la plus adaptée à un territoire donné.

30 min·Classe entière

Liens avec le monde réel

• Les agriculteurs de la Beauce dépendent des services de pollinisation assurés par les insectes pour la production de leurs cultures, notamment le colza et le tournesol. La gestion des pratiques agricoles, comme l'usage des pesticides, impacte directement ces services.
• Les gestionnaires du Parc National des Calanques évaluent l'impact du tourisme de masse sur la biodiversité marine et les services d'approvisionnement (pêche) et récréatifs. Ils développent des plans de gestion pour concilier fréquentation et préservation.
• Les urbanistes de la métropole de Lyon travaillent à la mise en place de trames vertes et bleues pour améliorer la régulation climatique locale (îlots de fraîcheur) et la gestion des eaux pluviales, tout en préservant des espaces pour la biodiversité.

Idées d'évaluation

Question de discussion

Présentez aux élèves une étude de cas sur la déforestation en Amazonie. Lancez une discussion : 'Quels services écosystémiques sont affectés par cette déforestation ? Citez au moins un service d'approvisionnement, un de régulation et un culturel. Comment ces pertes impactent-elles les populations locales et globales ?'

Vérification rapide

Demandez aux élèves de choisir un écosystème qu'ils connaissent (ex: forêt locale, rivière). Sur une feuille, ils doivent lister 3 menaces qui pèsent sur cet écosystème et proposer une action concrète de préservation pour chaque menace, en justifiant son lien avec un service écosystémique.

Billet de sortie

Distribuez une carte à chaque élève. Demandez-leur d'écrire d'un côté le nom d'un service écosystémique (ex: purification de l'eau) et de l'autre, une activité humaine qui le menace et une stratégie de gestion durable pour le préserver.

Questions fréquentes

Quels sont les principaux services écosystémiques menacés en France ?

En France, la pollinisation est menacée par le déclin des insectes pollinisateurs, l'épuration naturelle de l'eau par la disparition des zones humides, et la régulation climatique par la déforestation et l'artificialisation des sols. Les services de régulation des inondations sont aussi fragilisés par l'imperméabilisation croissante des surfaces, notamment en zone périurbaine.

Comment évaluer la valeur économique d'un service écosystémique ?

Plusieurs méthodes existent : le coût de remplacement (combien coûterait un service artificiel équivalent), la valeur de production (revenus générés par le service), ou l'évaluation contingente (consentement à payer des usagers). Ces approches restent imparfaites car certains services, comme la valeur esthétique ou spirituelle d'un paysage, résistent à la quantification monétaire.

Quelle est la différence entre conservation et gestion durable des écosystèmes ?

La conservation vise à protéger les écosystèmes en limitant les activités humaines (aires protégées, réserves intégrales). La gestion durable cherche à maintenir les services écosystémiques tout en permettant une exploitation raisonnée des ressources. Ces deux approches sont complémentaires et s'articulent dans les stratégies nationales de biodiversité.

Comment utiliser l'apprentissage actif pour enseigner la préservation des services écosystémiques ?

Les études de cas locales, les débats argumentés sur des projets d'aménagement réels et les sorties de terrain permettent aux élèves de manipuler des données concrètes et de construire leur propre raisonnement. Ces approches développent l'esprit critique nécessaire face à des enjeux où les intérêts économiques et écologiques s'opposent souvent.