2019-2020 / BIOL0518-1

Biodiversité et écologie (y compris stages de terrain)

Durée

60h Th, 11j T. t.

Nombre de crédits

 Bachelier en sciences biologiques10 crédits 

Enseignant

Gabriel Castillo Cabello, Bruno Frederich, Eric Parmentier

Coordinateur(s)

Eric Parmentier

Langue(s) de l'unité d'enseignement

Langue française

Organisation et évaluation

Enseignement durant l'année complète, avec partiel en janvier

Horaire

Horaire en ligne

Unités d'enseignement prérequises et corequises

Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme

Contenus de l'unité d'enseignement

Le cours est conçu de telle sorte que les étudiants prennent conscience du fait que l'étude de la Biodiversité et de l'Ecologie est nécessaire à une conception intégrative du phénomène vivant. Il s'agit de présenter les relations entre la biodiversité et les conditions du milieu. Parmi les sujets développés, on relèvera la présentation de la biodiversité de grands groupes d'invertébrés (annélides, mollusques, crustacés, échinodermes, urochordés, etc.), de vertébrés (poissons et oiseaux principalement) et de cryptogames (algues, lichens, etc) ainsi que l'interprétation des aires de répartition. Le cours procure les concepts de base de l'Ecologie. Enfin, l'étude des relations entre espèces ainsi que l'introduction de méthodes de quantification de la biodiversité seront abordées.
Remarque : Les supports de cours mis sur Internet ont pour seule vocation d'être utilisés par les étudiants dans le cadre de leur cursus au sein de l'Université de Liège. Aucun autre usage ni diffusion ne sont autorisés, sous peine de constituer une violation de la Loi du 30 juin 1994 relative au droit d'auteur. Les supports de cours mis sur Internet ne représentent pas l'entièreté de la matière mais constituent les notes de base indispensables et minimales à la bonne connaissance de celle-ci.

Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement

Les enseignements intègrent au mieux la zoologie et la botanique dans l'observation et la compréhension de l'écologie et de la biodiversité animale et végétale. Les relations des organismes entre eux et avec leurs biotopes sont particulièrement mises en évidence, avec une attention particulière sur les adaptations au mode de vie. Ils doivent faire prendre conscience de l'importance du travail de terrain en biologie et de l'importance des différents types de biodiversité déclinés dans le temps et dans l'espace.
Au terme de ces enseignements, les étudiants doivent avoir assimilé les concepts d'écosystèmes, de niches écologiques, de flux d'énergie, de relations symbiotiques et de cycle de la matière qui conditionnent le fonctionnement des écosystèmes.
Les étudiants apprennent aussi à décrire un paysage, à faire des prélèvements et à observer les caractéristiques du milieu.

Savoirs et compétences prérequis

L'étude de la Biodiversité et de l'Ecologie nécessite d'avoir bien assimilé les cours de Biologie, de Chimie, de Physique de bloc 1 du Bachelier en sciences biologiques et être très attentif à ceux de deuxième année de Bachelier comme la Biochimie et la Géologie.
Il est indispensable que les étudiants connaissent la classification des animaux et des végétaux vue en bloc 1 du Bachelier en sciences biologiques. Un étudiant ayant des connaissances insuffisantes dans ce domaine ne sera pas admis à l'examen de fin d'année (voir plus loin).

Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement

Les activités d'apprentissage allient cours théoriques, travaux de laboratoire et de terrain.
Sept journées en Bretagne sont essentiellement consacrées aux organismes de la zone des marées et s'accompagnent de démonstrations au laboratoire. Cinq excursions en Belgique présentent plusieurs des districts naturels du pays et sont surtout axées sur la flore, les oiseaux et les insectes (aquatiques et terrestres).
Les étudiants doivent constituer une collection d'invertébrés et un herbier, lesquels seront présentés durant l'examen de juin. Les étudiants qui rencontrent des difficultés pour la détermination sont libres de rencontrer les enseignants pour obtenir l'aide nécessaire.

Mode d'enseignement (présentiel ; enseignement à distance)

Cours théorique : 60h réparties entre le premier et le deuxième quadrimestre. Les cours théoriques sont donnés soit à l'institut de Zoologie au quai Van Beneden (Bât. I1), soit au Sart-Tilman (Institut de Botanique, Institut de Chimie, etc.) suivant la disponibilité des salles de cours. Chaque enseignant dispose approximativement de 20h d'enseignement théorique.
La première partie (Dr. G. Castillo) du cours porte sur les associations et répartitions végétales dans le monde et plus particulièrement sur celles qui seront rencontrées lors des stages et excursions.
La partie zoologique (Prof. E. Parmentier) comprend la présentation (1) des règles élémentaires de la nomenclature zoologique, (2) des groupes d'animaux rencontrés au cours des travaux pratiques de terrain (reconnaissance, vocabulaire nécessaire à cette reconnaissance et sur leur diversité) et de leurs adaptations à leurs mode de vie, (3) des principaux types de relation symbiotiques et (4) de la notion d'espèce
L'introduction à l'Ecologie générale (Dr. B. Frédérich) concerne notamment le concept d'écosystème, le rôle des facteurs écologiques dans la dynamique des communautés et des populations, la notion de niche écologique, la structure des chaînes alimentaires, la notion de flux d'énergie au niveau de la biosphère, les cycles biogéochimiques et l'influence des activités humaines sur les équilibres biologiques (perturbation des cycles biogéochimiques - eutrophisation, effet de serre, pluies acides...). Définitions, natures et quelques mesures de la biodiversité seront finalement détaillées (Dr. B. Frédérich).

Cours pratiques: Pendant le voyage vers St Malo, l'attention sera attirée sur les grands traits du paysage traversé ce qui servira à introduire les observations qui suivront. Sur place, les étudiants doivent se concentrer sur l'observation des organismes et du milieu et ne prélever que ce qui est conseillé par les encadrants en fonction des possibilités d'observation au laboratoire et du statut de protection des espèces. Certaines séances de laboratoire sont des démonstrations (dissection délicate, morphologie comparée, pigments des algues, recherche des bactéries coliformes...), d'autres sont des travaux par petits groupes (détermination avec la flore, etc.) ou des séances d'observation libre. Les excursions en Belgique sont organisées comme le stage de St-Malo. Les sites visités, Westhoek, estuaire de l'Yser, Fagnes, Haute Ardenne, Famenne, Calestienne permettent de prendre connaissance des particularités de la plupart des régions naturelles de la Belgique et d'observer des milieux écologiquement diversifiés.
Remarque importante: La présence au stage et aux excursions de terrain est indispensable. Ces TPs de terrain sont indiossociables de l'enseignement théorique.

Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours

Pour chacune des parties, un syllabus reprend l'essentiel des enseignements. Les présentations (power point), ainsi que les syllabus, sont mis à disposition des étudiants via e-campus.
La possession de la Nouvelle Flore de la Belgique, du Grand Duché de Luxembourg, du Nord de la France et des régions voisines, 5ème édition (2004) ou 6ème édition (2012), par J. Lambinon et al. est nécessaire (cf bloc 1 bachelier). La possession de guides de la nature est conseillée mais n'est pas obligatoire. De nombreux ouvrages sont consultables durant les stages et excursions (flores et faunes, guides naturalistes, cartes géologiques,...). Les étudiants devront acquérir une loupe de terrain et il est fortement conseillé qu'ils possèdent une paire de jumelles (idéalement 10 x 42)

Modalités d'évaluation et critères

Cet enseignement est étalé sur les deux quadrimestres, Q1 et Q2. Il y a donc un examen en janvier et un examen en juin. La seconde session a lieu en août septembre.

- La matière (partim écologie et zoologie) du premier semestre fera l'objet d'une épreuve dispensatoire en décembre; la matière sera précisée lors des cours dispensés au Q1. C'est une épreuve écrite. La note obtenue interviendra pour 50% de la cote finale de l'examen théorique de chacune des deux parties. En cas d'échec (<10/20), toute la matière est à représenter en juin.

- L'évaluation du stage à St-Malo est effectuée le dernier jour du stage ; elle concerne uniquement la partie marine du stage et consiste en une reconnaissance d'organismes de la zone des marées et en une réflexion sur une question en rapport avec la diversité et l'écologie des sites étudiés. Cette évaluation est définitive et est automatiquement reportée en cas de 2ème session.

- La matière qui fera l'objet de l'examen de juin sera précisée par chacun des enseignants concernés. L'examen de juin comprend, outre des questions théoriques, le commentaire de paysages, d'une carte de répartition d'organismes, de plantes indicatrices de certaines conditions climatiques ou édaphiques. Il est aussi demandé de reconnaître et de commenter différentes espèces animales (invertébrés et oiseaux) et de végétaux rencontrés lors des excursions, d'identifier des rameaux des principales espèces d'arbres et d'arbustes de Belgique. La collection d'invertébrés et l'herbier devront être commentés lors de l'examen.
La collection d'invertébrés et l'herbier complets sont des préalables à la présentation de l'ensemble de l'examen. L'herbier sera rendu à Monsieur Castillo le 11 mai au plus tard.
En zoologie, le préalable consiste en l'identification du phylum et subphylum de 10 animaux dont les photos ont été préalablement fournies aux étudiants sous la forme d'un exercice d'auto-évaluation dans e-campus. Une cote de 95 % sera exigée au test de reconnaissance pour pouvoir passer l'ensemble du partim se rapportant à la zoologie. Ce test de reconnaissance pourra être passé dès le mois d'octobre en prenant rendez-vous auprès du Prof. E. Parmentier et/ou de Mr S. Brouwers. En cas d'échec, un délai d'au minimum une semaine sera demandé avant la réalisation d'un nouveau test. Au cours de l'année, le test devra être passé avant le 1er mai. Pour ceux qui n'ont pas réussi, le jour de l'examen constituera la possibilité ultime de passer le test avec succès.
Conformément au règlement des examens, la participation aux excursions et stage de terrain est obligatoire. L'absence à ces activités, quelle qu'en soit la raison, entraînera l'application de l'article 38.2 du règlement des examens (article 41.2 du nouveau règlement), à savoir que l'étudiant sera déclaré irrecevable à l'examen. (https://www.ulg.ac.be/cms/c_6151340/fr/reglement-des-etudes-et-des-examens-2015-2016#N38 ). Pour réussir, il faut au minimum un total de 10/20 avec au moins 8/20 dans chacun des 5 partims. En cas de deuxième session, sont à représenter les parties du cours (Q1 et Q2) n'ayant pas été réussies avec 10/20 au moins. L'étudiant viendra alors rechercher au laboratoire sa collection d'invertébrés. En cas d'échec en deuxième session (août-septembre), c'est l'ensemble du cours qui doit être représenté. Les seules dispenses partielles possibles sont la collection d'invertébrés et l'herbier si la cote obtenue pour ces parties est d'au moins 12/20.         

Stage(s)

voir "cours pratiques"

Remarques organisationnelles

Contacts

Secrétariat : Mariella Lunetta - Institut de Chimie B6c - Tél : 04/366.50.62 - M.lunetta@ulg.ac.be
Partim Botanique : Dr. G. Castillo Cabello, Maître de Conférences - Collectif des enseignements de biologie, Institut de Zoologie, I1.  - Tél. : 04/366.50.05 - Fax 04/366.50.53 - courriel : G.Castillo@uliege.be
Partim Zoologie : Prof. E. Parmentier - Laboratoire de Morphologie fonctionnelle et évolutive, Quartier AGORA, Institut de Chimie, B6c - Tél. : 04/366.50.24 - courriel : E.Parmentier@uliege.be
Partim Ecologie : Dr. B. Frédérich, Maître de Conférences - Laboratoire de Morphologie fonctionnelle et évolutive, Quartier AGORA, Institut de Chimie, B6c - Tél. : 04/366.50.40 - courriel : bruno.frederich@uliege.be