Quiz — Écologie — Flux et bilans dans les écosystèmes

Question 1

Lors de la mission Artemis sur la Lune, l'équipe de biologistes embarqués étudie l'impact des conditions spatiales sur un écosystème clos. Ils mesurent une productivité primaire brute (PPB) de 500 g de matière organique produite par m² et par an, avec une respiration globale de 200 g de matière organique consommée par m² et par an. Quelle est la productivité primaire nette (PPN) de cet écosystème en g/m²/an ?

Accepted Answer

300 g/m²/an

Answer

700 g/m²/an

Answer

250 g/m²/an

Answer

3000 g/m²/an

Question 2

Un astronome en mission sur Titan (lune de Saturne) observe des lacs d'hydrocarbures liquides. Il sait que ces lacs contiennent principalement du méthane (CH₄) et de l'éthane (C₂H₆). Quel cycle biogéochimique terrestre est le plus susceptible d'avoir un équivalent sur Titan, malgré les différences de température ?

Accepted Answer

Le cycle du carbone, car le méthane est un composé carboné

Answer

Le cycle de l'azote, car Titan a une atmosphère riche en azote

Answer

Le cycle du soufre, car les lacs contiennent des composés soufrés

Answer

Le cycle de l'eau, car les lacs sont liquides comme les océans terrestres

Question 3

Un biologiste spatial étudie une serre hydroponique dans l'ISS où les plantes semblent souffrir d'un excès de CO₂ (concentration > 1000 ppm). Il décide d'augmenter la ventilation pour réduire cette concentration. Quel est l'impact potentiel de cette action sur le bilan énergétique de la serre ?

Accepted Answer

L'augmentation de la ventilation réduit la concentration en CO₂, limitant la photosynthèse et donc la productivité primaire des plantes.

Answer

L'augmentation de la ventilation améliore le taux de photosynthèse en renouvelant l'air, augmentant ainsi la productivité primaire nette.

Answer

L'excès de CO₂ est transformé en oxygène par les plantes, donc ventiler ne change rien à la concentration en CO₂.

Answer

La ventilation consomme de l'énergie électrique, réduisant le bilan énergétique global de la serre et limitant la croissance des plantes.

Question 4

Lors d'une sortie extravéhiculaire sur la Lune, un astronaute remarque que les roches basaltiques exposées au soleil sont recouvertes d'une fine couche rougeâtre. Il en conclut que cette couleur est due à l'oxydation du fer présent dans les roches. Quelle est la faille dans ce raisonnement ?

Accepted Answer

La Lune n'a pas d'atmosphère contenant de dioxygène (O₂), gaz nécessaire à l'oxydation du fer en oxyde de fer (Fe₂O₃).

Answer

La couleur rougeâtre est en réalité due à la présence de silicates de fer (olivine), pas à une oxydation.

Answer

Le rayonnement solaire ultraviolet casse les liaisons chimiques du fer, produisant une couleur rouge sans oxydation.

Answer

Les roches lunaires contiennent naturellement des pigments rouges (comme l'hématite), indépendamment de leur exposition au soleil.

Question 5

Pendant une sortie extravéhiculaire sur Mars, un astronome observe un cratère où des analyses du sol révèlent une forte concentration en carbonate de calcium (CaCO₃). Il en déduit que ce sol a pu être exposé à une atmosphère riche en CO₂. Quel cycle biogéochimique est principalement impliqué dans cette observation ?

Accepted Answer

Le cycle du carbone, car le CO₂ atmosphérique forme des carbonates

Answer

Le cycle de l'azote, car les nitrates se combinent au calcium

Answer

Le cycle de l'eau, car l'évaporation concentre les sels

Answer

Le cycle du phosphore, car il forme des composés insolubles

Écologie — Flux et bilans dans les écosystèmes

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Flux et bilans dans les écosystèmes : le cycle de la matière

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