Dans certains département français, les renards, considérés comme « nuisibles », sont tués en quantité importante. Jusqu'à 3 000 d'entre eux peuvent ainsi être éliminés. Ces animaux font partie d'un écosystème global, au sein duquel des flux de matière et d'énergie peuvent être décrits.
Après avoir identifié, à partir des documents fournis, la place du renard dans l'écosystème présenté, indiquer pourquoi tuer cet animal peut s'avérer négatif pour l'agriculture locale.
Les régimes alimentaires du renard et du campagnol
Le renard est un opportuniste : il varie son alimentation et s'adapte à ce qui peut être consommé selon la saison. Ainsi il mange des fruits et des insectes, en été, des petits mammifères en automne. Il mange également des insectes, des vers, des petits oiseaux, etc. Un renard peut, en une année, manger 5 000 campagnols (petits rongeurs).
Les campagnols se nourrissent de végétaux, de jeunes pousses et de graines principalement. En moyenne, un campagnol peut manger 15 kg de végétaux chaque année. Sur cette masse de végétaux consommée par un campagnol, environ \dfrac{1}{3} est d'origine cultivée. Autrement dit, 33 % de ce que mange un campagnol est perdu pour l'agriculture.
Flux de matière et d'énergie schématisés et simplifiés dans l'écosystème où vivent renards et campagnols.
Les chiffres donnés entre parenthèses indiquent la quantité d'énergie, en prenant pour base une énergie de valeur 100 apportée par la lumière incidente. Par exemple, ce qu'absorbe le végétal est égal à 100 – 60 = 40 \text{ \%} de l'énergie incidente initiale.
Impact économique de l'alimentation du campagnol
En moyenne, en France métropolitaine, 1 tonne de matière végétale agricole récoltée se vend environ 200 euros. Cette nourriture végétale sert à l'alimentation des animaux mangés par les hommes et à l'alimentation humaine. Lorsque cette matière végétale cultivée est dévorée par les campagnols, cela entraîne un manque à gagner pour l'agriculteur.
Dans la chaîne alimentaire présentée, quel est le niveau trophique correspondant au campagnol ?
La campagnol, qui se nourrit de végétaux (les producteurs primaires), est un consommateur primaire de matière organique (il est phytophage).
La production primaire nette (PPN) est la quantité de matière organique produite par un végétal, après déduction de la quantité de matière qui est utilisée pour la respiration du végétal.
D'après le document 2, quelle est la valeur de cette PPN en pourcentage ?
Sur une valeur d'énergie incidente de 100, 60 % ne sont pas absorbés. Le végétal convertit donc 40 % de l'énergie incidente en matière organique, grâce à la photosynthèse. Mais il faut encore retrancher environ 20 % de l'énergie initiale, utilisés pour la respiration du végétal. Il reste donc une PPN de 20 % de l'énergie incidente initiale.
Combien de campagnols ne sont pas mangés chaque année à cause de l'extermination de 3 000 renards ?
Chaque renard dévore 5 000 campagnols.
Les 3 000 renards tués auraient donc consommé \text{3 000} \times \text{5 000} = \text{15 000 000} de campagnols.
Quelle quantité de végétaux cultivés est mangée annuellement par les campagnols qui doivent leur survie à l'extermination des renards ?
Chaque campagnol consommerait 5 kg (le tiers de 15 kg) de matière végétale issue des cultures chaque année. Donc les 15 000 000 campagnols qui survivent consommeraient 5 \times \text{15 000 000} = \text{75 000 000 kg} de matière végétale provenant des cultures.
Quel est l'impact économique de la destruction des 3 000 renards pour l'agriculture locale ?
La perte en matière cultivée étant de 75 000 tonnes, et le prix de vente étant en moyenne de 200 euros la tonne, on procède au calcul suivant :
\text{75 000} \times 200 = \text{15 millions}
Cela fait donc une perte nette de 15 millions d'euros.
La lutte contre les renards peut provoquer un manque à gagner pour l'agriculture.
Le document 2 permet de positionner les renards dans la chaîne alimentaire considérée. Le renard consomme des campagnols dans la chaîne alimentaire considérée. Ces campagnols eux-mêmes se nourrissent de végétaux, dont une partie importante (un tiers) est d'origine cultivée.
Les végétaux assurent la conversion de l'énergie lumineuse en matière organique : c'est la photosynthèse. Une partie de l'énergie reçue est perdue, non absorbée, mais la production primaire nette est voisine de 20 %. Cette énergie est présente dans le végétal sous forme de matière organique consommable par les campagnols. Ces petites animaux sont des consommateurs primaires de matière organique qui utilisent une partie de la matière organique qu'ils ingèrent et assimilent pour leur respiration. Le reste constitue la matière organique qui est stockée dans le corps de l'animal, sert à sa croissance, etc. Cette matière organique est alors consommable par les renards, qui sont des consommateurs secondaires. Les renards qui ont été tués auraient dû consommer des campagnols. Si chaque renard dévore 5 000 campagnols, comme l'indique le document 1, alors les 3 000 renards tués auraient consommé 15 000 000 campagnols.
Le document 2 permet d'affirmer que chaque campagnol mange environ chaque année 5 kg de matière végétale issue des cultures (un tiers des 15 kg annuellement consommés). Cela fait donc une perte de végétaux cultivés de 75 000 000 kg, ou 75 000 tonnes de végétaux cultivés qui seront mangés par les campagnols.
Grâce au document 3, il est possible de chiffrer le manque à gagner sur le plan économique : le fait d'avoir tué les 3 000 renards en une année provoque, de manière indirecte, la perte de 15 millions d'euros. La prise en compte des divers éléments d'un écosystème permet de montrer que la perturbation d'un des constituants de cet écosystème peut se répercuter sur l'ensemble de l'écosystème. Dans le cas présent, le lien entre les renards et le rendement des cultures n'est pas évident, mais il existe bien. Si l'on tient compte du flux de matière et d'énergie qui traverse cet écosystème, il apparaît que la perte est énorme.