BiologieLa biologie (du grec bios « la vie » et logos, « discours ») est la science du vivant. Elle recouvre une partie des sciences de la nature et de l'histoire naturelle des êtres vivants. La vie se présentant sous de nombreuses formes et à des échelles très différentes, la biologie s'étend du niveau moléculaire, à celui de la cellule, puis de l'organisme, jusqu'au niveau de la population et de l'écosystème. vignette|Portrait de Jean-Baptiste Lamarck, 1893.
Biogéochimievignette|Biogeochimie La biogéochimie est l'étude du processus cyclique de transfert des éléments chimiques de l'environnement à partir des milieux abiotiques vers les organismes qui à leur tour retransmettent ses constituants à l'environnement. (Traduction française de l'article d'Odum, 1971) Cette notion a été « inventée » par le savant russe Vladimir Vernadski. Différentes analyses moléculaires permettent de qualifier le caractère biogéochimique de la matière organique comme l'analyse des sucres, des lipides, des phénols de la lignine.
Sédimentation marinevignette|Répartition des sédiments marins dans l'Océan mondial. Jaune : sédiments carbonatés biogènes ; brun : argiles rouges des grands fonds ; orange : sédiments terrigènes ; blanc : sédiments des marges continentales ; vert : sédiments siliceux biogènes ; bleu : sédiments glaciaires. La sédimentation marine comprend tous les processus conduisant à la formation de sédiments marins (sédimentation littorale ou côtière, océanique, bathyale, abyssale, etc.).
Fungivignette|La présence de sporophores en console du Polypore amadouvier sur le volis et la chandelle d'un hêtre montre que ce dernier a été attaqué par ce champignon nécrotrophe lignicole à l'origine de la pourriture blanche qui creuse le cœur de l'arbre qu'il parasite en le faisant mourir d'épuisement. La poursuite du développement de ce macromycète sur le volis entraîne une modification rapide de l'orientation de la « fructification » en croissance, afin de pouvoir projeter les spores fongiques dans les conditions optimales.
Cycle des nutrimentsvignette|Nutrient-cycle Le cycle des nutriments (ou recyclage écologique) est le processus par lequel les composés organiques et inorganiques sont réutilisés dans un nouveau but de production de la matière. A l'inverse, l'énergie est utilisée dans un but de consommation sans jamais revenir à son état de départ. On ne peut pas parler de cycle de l'énergie, contrairement au cycle des nutriments minéraux.
Respiration anaérobieLa respiration anaérobie est un mécanisme dans lequel des électrons passent sur une chaîne de transporteurs dont l'accepteur final est une substance minérale autre que le dioxygène, contrairement à une respiration aérobie où l'accepteur final est du dioxygène. Certaines bactéries sont capables, en anaérobiose, de réduire les nitrates en nitrites puis, suivant les cas (par exemple Pseudomonas) en diazote (avec l'enzyme nitrate ). Cette chaîne respiratoire est plus courte que la chaîne respiratoire classique en aérobiose.
Particulate organic matterParticulate organic matter (POM) is a fraction of total organic matter operationally defined as that which does not pass through a filter pore size that typically ranges in size from 0.053 millimeters (53 μm) to 2 millimeters. Particulate organic carbon (POC) is a closely related term often used interchangeably with POM. POC refers specifically to the mass of carbon in the particulate organic material, while POM refers to the total mass of the particulate organic matter.
Limnologievignette|Le lac Hawea (Nouvelle-Zélande) right|vignette|Lac Léman (Suisse) vignette|Lac de Grand-Lieu (France), qui fait partie des systèmes lacustres peu profond dits « plans d’eau pelliculaires » (shallow lakes pour les anglophones), réagissant plus fortement et rapidement aux changements environnementaux La limnologie est la « science des eaux continentales », ce qui la différencie de l'océanographie.
Ocean deoxygenationOcean deoxygenation is the reduction of the oxygen content in different parts of the ocean due to human activities. It occurs firstly in coastal zones where eutrophication has driven some quite rapid (in a few decades) declines in oxygen to very low levels. This type of ocean deoxygenation is also called "dead zones". Secondly, there is now an ongoing reduction in oxygen levels in the open ocean: naturally occurring low oxygen areas (so called oxygen minimum zones (OMZs)) are now expanding slowly.
Cycle du soufreLe cycle du soufre est le cycle biogéochimique des différentes formes du soufre. Le soufre est un élément essentiel à la vie qui, comme le carbone, le phosphore, l'oxygène, l'azote ou encore l'eau, possède son propre cycle de vie. En effet, le soufre est présent partout sur Terre, atmosphère, océans, continents, mais aussi chez tous les êtres vivants sous forme de molécules organiques : les acides aminés soufrés constituants de protéines (méthionine et cystéine).
Marine primary productionMarine primary production is the chemical synthesis in the ocean of organic compounds from atmospheric or dissolved carbon dioxide. It principally occurs through the process of photosynthesis, which uses light as its source of energy, but it also occurs through chemosynthesis, which uses the oxidation or reduction of inorganic chemical compounds as its source of energy. Almost all life on Earth relies directly or indirectly on primary production. The organisms responsible for primary production are called primary producers or autotrophs.
Cycle du phosphoreLe cycle du phosphore est un cycle biogéochimique mettant en jeu le phosphore. Le phosphore est un constituant indispensable de la matière organique, même si son importance pondérale est relativement faible par rapport à l'azote ou au potassium. Son rôle est lié au stockage et transfert d'énergie (ATP), et à la formation de nombreux composés structurels (acides nucléiques, nucléotides, phospholipides, coenzymes,...).
Géochimievignette|redresse=1.5|Abondance des éléments dans la croûte terrestre supérieure en fonction de leur numéro atomique (éléments pétrogènes et éléments métallogènes). vignette|Modèles de structure interne des planètes géantes. La géochimie applique les outils et concepts de la chimie à l'étude de la Terre et plus généralement des planètes.
Cycle du carbonevignette|redresse=2|Schéma du cycle du carbone : l'immense réservoir de carbone est la lithosphère qui stocke 80 000 000 Gigatonnes (Gt) de carbone minéral, sous forme de roches carbonatées et 14 000 Gt de carbone dans la matière organique fossile (réévaluation par rapport aux données du schéma). L'hydrosphère est un réservoir intermédiaire qui stocke 39 000 Gt de carbone sous forme de . L’atmosphère et la biosphère sont des petits réservoirs : le premier stocke 750 Gt principalement sous forme de , le second deux à trois fois plus selon les auteurs.
Cycle de l'oxygèneLe cycle de l'oxygène est un cycle biogéochimique qui permet d'expliquer les transformations de l'oxygène dans la biosphère terrestre entre ses différents degrés d'oxydation, en ions, oxides et molécules à travers diverses réactions rédox, dans et entre les réservoirs de la planète Terre. L'oxygène est l'un des éléments les plus abondants sur Terre et représente une grande partie de chaque réservoir principal. Les processus du cycle de l'oxygène sont considérés comme biologique ou géologique et sont évalués en tant que « source » (production) ou « puits » (consommation) de .
Neige marinevignette|La neige marine est une douche de matière organique tombant des eaux supérieures à l'océan profond. La neige marine est une pluie ininterrompue de détritus marins, principalement du phytodétritus, tombant des couches supérieures d’eau vers les fonds de l’océan. Issue de l’activité de la très productive zone photique, elle est constituée de particules abiotiques, vivantes ou issues de la nécromasse (boues calcaires et siliceuses issues de l’activité biologique de la surface, essentiellement du plancton).
LithotrophLithotrophs are a diverse group of organisms using an inorganic substrate (usually of mineral origin) to obtain reducing equivalents for use in biosynthesis (e.g., carbon dioxide fixation) or energy conservation (i.e., ATP production) via aerobic or anaerobic respiration. While lithotrophs in the broader sense include photolithotrophs like plants, chemolithotrophs are exclusively microorganisms; no known macrofauna possesses the ability to use inorganic compounds as electron sources.
Cycle de l'azotevignette|droite|upright=2|Le cycle de l'azote dans le sol Le cycle de l'azote est un cycle biogéochimique qui décrit la succession des modifications subies par les différentes formes de l'azote neutre en formes réactives (diazote, nitrate, nitrite, ammoniac, azote organique) et vice-versa.
ChimiotrophieLa chimiotrophie est un des types trophiques caractérisant le mode de nutrition des organismes vivants. On parle de chimiotrophie pour les organismes qui trouvent l'énergie nécessaire au développement de leurs cellules sans utiliser celle de la lumière du Soleil (ou d'une source artificielle). Il désigne de manière ambiguë les métabolismes à source d'énergie chimique inorganique. L’ambiguïté vient de ce que le préfixe chimio- désigne la nature chimique de la source d'énergie, le plus souvent organique, comme chez les Animaux.
Enjeux du réchauffement climatiqueCet article examine les enjeux du réchauffement climatique. En 1824, le physicien français Joseph Fourier découvre le phénomène de l'effet de serre et son effet sur le bilan thermique de la Terre. En 1896, Svante Arrhenius publie un article décrivant le phénomène, et proposant une prédiction de l'élévation de la température atmosphérique en cas de doublement de la concentration en . Dans les années 1980, cette question refait surface à l'échelle mondiale, avec la création du GIEC en 1988.
