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Interactions écologiques

"Aucun homme n'est une île". Ce dicton est également vrai pour les organismes dans un écosystème. Aucun organisme n'existe dans l'isolement. Les organismes individuels vivent ensemble dans un écosystème et dépendent les uns des autres. En fait, ils ont plusieurs types d’interactions les uns avec les autres, et bon nombre de ces interactions sont cruciales pour leur survie.
Alors à quoi ressemblent ces interactions dans un écosystème ? Une première catégorie d’interactions décrit les différentes façons dont les organismes obtiennent leur nourriture et leur énergie. Certains organismes peuvent produire leur propre nourriture, et d'autres organismes doivent se procurer leur nourriture en mangeant d'autres organismes. Un organisme qui doit obtenir ses nutriments en mangeant (consommant) d'autres organismes est appelé un consommateur, ou un hétérotrophe. Bien qu'il y ait beaucoup de mots complexes en sciences, ce qui est bien, c'est que beaucoup d'entre eux ont des racines latines ou grecques. Par exemple, l’hétérotrophe devient plus facile à retenir quand on se rend compte qu’en grec, « hétéro» signifie « autre» et « trophe» signifie nourriture ; en d'autres termes, les hétérotrophes mangent d'autres organismes pour obtenir leur nourriture. Ils utilisent ensuite l'énergie et les matériaux de cette nourriture pour cultiver, reproduire et mener à bien toutes leurs activités de vie. Tous les animaux, tous les champignons et certaines bactéries sont des hétérotrophes et des consommateurs.
Certains consommateurs sont des prédateurs; ils chassent, attrapent, tuent et mangent d'autres animaux, la proie. L'animal proie essaie d'éviter d'être mangé en se cachant, en fuyant ou en se défendant en utilisant diverses adaptations et stratégies. Il peut s'agir du camouflage de la pieuvre ou du faucon, de la vitesse rapide lièvre ou de l'impala, ou de la piqûre d'une abeille ou des épines d'un oursin. Si la proie échoue, elle devient le repas et la source d'énergie du prédateur. Si la proie réussit à échapper à son prédateur, le prédateur doit dépenser de l'énergie précieuse pour poursuivre la chasse ailleurs. Les prédateurs peuvent aussi être des proies, selon la partie de la chaîne alimentaire que vous regardez. Par exemple, une truite agit comme un prédateur lorsqu'elle mange des insectes, mais elle est une proie lorsqu'elle est consommée par un ours. Tout dépend des détails spécifiques de l'interaction. Les écologistes utilisent d'autres noms spécifiques qui décrivent le type d'aliments qu'un consommateur mange : les carnivores et les herbivores sont respectivement des mangeurs de viande et des mangeurs de plantes. Les omnivores mangent à la fois les animaux et les plantes. Une fois de plus, la connaissance de la racine latine aide beaucoup : "vore" signifie "à manger ou à dévorer", comme dans "vorace". Mettez "-vore" à la fin d'un terme scientifique pour une sorte de nourriture, et vous avez décrit ce qu'un organisme mange. Par exemple, un insectivore est un carnivore qui mange des insectes, et un frugivore est un herbivore qui mange des fruits. Cela peut sembler être beaucoup de terminologie, mais utiliser les termes précis aide les scientifiques à communiquer et à se comprendre immédiatement quand ils parlent d'un type d'organisme particulier.
Tous les organismes n'ont pas besoin de manger d'autres organismes pour se fournir en nourriture et en énergie. Certains organismes ont la capacité étonnante de fabriquer (produire) leurs propres molécules de nourriture riches en énergie à partir de la lumière du soleil et de produits chimiques simples. Les organismes qui fabriquent leurs propres aliments en utilisant de la lumière du soleil ou de l'énergie chimique pour convertir de simples molécules inorganiques en molécules complexes, en molécules organiques riches en énergie comme le glucose, sont appelés producteurs ou autotrophes. Et voici une autre leçon rapide de grec: « auto » signifie « auto» et « trophe » signifie toujours « nourriture ». Les autotrophes se nourrissent eux-mêmes ; ils fabriquent leur propre nourriture. Les plantes, les algues et les organismes microscopiques tels que le phytoplancton et certaines bactéries, produisent des molécules riches en énergie (en d'autres termes, leur nourriture) à partir de la lumière du soleil, de l'eau, et le dioxyde de carbone durant un processus appelé la photosynthèse (« photo » signifie « lumière » et « synthèse » signifie « faire » – les photo-synthétiseurs utilisent la lumière du soleil pour produire de la nourriture). Certains producteurs sont des synthétiseurs chimiques (utilisant des produits chimiques pour fabriquer des aliments) plutôt que des photo-synthétiseurs ; au lieu d'utiliser la lumière du soleil comme source d'énergie pour fabriquer des molécules riches en énergie, ces bactéries et leurs proches utilisent des produits chimiques simples comme source d'énergie. Les chimio-synthétiseurs vivent dans des endroits sans lumière du soleil, comme dans les grandes profondeurs des océans.
Peu importe le temps que vous ou une girafe reste au soleil, vous ne serez jamais en mesure de produire de la nourriture avec la lumière du soleil ; vous ne pourrez jamais photosynthétiser. Vous aurez juste des coups de soleil et soif et vous devrez quand même manger un autre organisme si vous avez faim. Les producteurs utilisent la nourriture qu'ils fabriquent et l'énergie chimique qu'ils contiennent pour répondre à leurs propres besoins en matière de construction de molécules et d'énergie afin qu'ils puissent faire des choses telles que grandir, bouger, et se reproduire. Lorsqu’un consommateur arrive et mange un producteur, le consommateur obtient les molécules et l’énergie chimique qui se trouve dans le corps du producteur. Toute autre vie dépend des molécules alimentaires riches en énergie fabriquées par les producteurs – soit directement par la consommation des producteurs, ou indirectement par des organismes alimentaires qui ont mangé des producteurs. Il n'est pas surprenant que les écologistes aient également des termes décrivant où le consommateur opère dans la chaîne alimentaire. Un consommateur primaire mange les producteurs (par ex. une chenille mangeant une feuille); un consommateur secondaire mange les consommateurs primaires (p. ex. un rouge-gorge mangeant une chenille). Et on peut aller encore plus loin : un consommateur tertiaire mange des consommateurs secondaires (ex : un faucon mangeant un rouge-gorge). Un animal individuel peut agir comme différent type de consommateur en fonction de ce qu'il mange. Lorsqu'un ours mange des baies, par exemple, il est un consommateur primaire, mais quand il mange un poisson, il peut être un consommateur secondaire ou tertiaire, selon ce que le poisson mange !
Tous les organismes jouent un rôle dans la toile de la vie et chaque chose vivante meurt à un moment donné. C'est là qu'interviennent les charognards, les détritivores (qui mangent des détritus ou des parties de choses mortes), et les décomposeurs . Ils jouent tous un rôle critique qui passe souvent inaperçu quand on observe le fonctionnement d'un écosystème. Ils décomposent les carcasses, les parties de corps et des déchets redonnant à l'écosystème les éléments nutritifs et minéraux qui y sont stockés. Cette interaction est cruciale pour notre santé et la santé de toute la planète ; sans eux, nous serions littéralement ensevelis sous des choses mortes. Les crabes, les insectes, les champignons et les bactéries sont des exemples de ces importants spécialistes du nettoyage.
Une autre catégorie d'interactions entre les organismes a trait à l'interaction étroite, généralement à long terme, entre les différents types d'organismes. Ces interactions sont appelées symbiose. Les impacts de la symbiose peuvent être positifs, négatifs ou neutres pour les individus impliqués. Les organismes fournissent souvent des ressources ou des services aux autres ; l’interaction est mutuellement bénéfique. Ces interactions symbiotiques « gagnant-gagnant » sont appelées mutualisme (+ +). Par exemple, les fourmis vivant dans un arbre peuvent protéger l'arbre d'un organisme qui voudrait faire de l'arbre son prochain repas, et en même temps l'arbre fournit une maison sûre pour les fourmis. Les relations symbiotiques ne sont pas toujours positives pour les deux participants. Dans le parasitisme (+ -), par exemple, le parasite est le bénéficiaire et l'hôte est blessé, comme quand une tique aspire le sang d'un chien. La prédation (+ -) est une autre relation gagnant-perdant, mais ce n'est pas une symbiose. Les avantages du prédateur et de la proie sont lésés, mais il s'agit d'une interaction à court terme. Dans le parasitisme, le parasite ne tue habituellement pas son hôte, mais se nourrit de lui pendant une longue période de vie.
Les autres interactions symbiotiques, appelées commensalisme (+ 0), sont bénéfiques pour un organisme, mais n'affectent pas l'autre d'une manière positive ou négative. L'interaction semble neutre pour l'un des organismes. Par exemple, un bernacle attaché à une baleine est en mesure de parcourir des milliers de kilomètres pour recueillir et filtrer les aliments de l'eau en mouvement. La baleine ne semble pas être affectée par ces petits autostoppeurs. Mais encore une fois, peut-être que ces petits autostoppeurs sont en fait en train de créer une petite quantité de traînée supplémentaire à mesure que la baleine se déplace dans l'eau et donc la baleine doit dépenser juste un peu d'énergie supplémentaire. Si tel est le cas, ce serait un impact négatif pour la baleine. Souvent, de nouvelles recherches révèlent que ce qui était initialement considéré comme neutre pour un participant et donc un exemple de commensalisme, a en fait un impact très subtil positif ou négatif, de sorte que la classification n'est plus du commensalisme, mais plutôt du mutualisme ou du parasitisme. Un nid d'oiseau sur un arbre est-ce du commensalisme ou y a-t-il un léger avantage ou un inconvénient pour l'arbre d'avoir le nid là-bas ? Il est possible de fournir des explications plausibles dans les deux sens ; seule une recherche détaillée pourrait fournir les informations nécessaires pour répondre à la question.
La compétition est un exemple intéressant d'interactions. Quand deux organismes rivalisent ou se battent pour la même ressource limitée comme la nourriture, un abris, un compagnon ou la lumière du soleil, il y a généralement un gagnant et un perdant (+ -), mais si les concurrents se battent littéralement jusqu'à la mort et se tuent, l'interaction est devenue négative pour les deux (- -). La compétition est également un exemple intéressant car elle est aussi susceptible d'être intraspécifique que interspécifique (alerte de langue: le préfixe “intra” signifie “à l'intérieur” et le préfixe “inter” signifie "entre"). Une interaction intraspécifique se produit au sein d'une espèce (p. ex. deux éléphants de mer mâles en concurrence pour un harem de femelles ou deux arbustes en forêt en concurrence pour l'espace et la lumière du soleil). Et une interaction interspécifique se produit entre les membres de différentes espèces (ex : lorsque deux espèces différentes de coraux se disputent l'espace et la lumière du soleil sur un récif de corail en essayant de se remplacer mutuellement). Si la concurrence dure sur le long terme et se produit entre deux espèces différentes, c'est un autre exemple de symbiose.
En résumé, Il existe de nombreux types d'interactions entre les organismes dans un écosystème et il n'est pas rare qu'un organisme particulier porte de nombreux chapeaux et joue plusieurs rôles à des moments différents. Par exemple, nous, les humains, sommes des consommateurs et des prédateurs lorsque nous chassons, tuons et mangeons d'autres animaux comme un poisson ou un cerf, ou lorsque nous mangeons du poulet que nous avons acheté à l'épicerie ou à un restaurant. Nous entretenons également de nombreuses relations mutualistes avec d'autres organismes, comme nos animaux de compagnie. La compétition existe également entre les humains pour les ressources, même les camarades ! Les interactions entre les organismes, y compris les humains, sont la nature de la vie et ont un impact énorme sur le fonctionnement et la santé des écosystèmes.

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