Complexité des relations

prédateurs/proies

au sein des agro-écosystèmes bocagers

Web conférence ATBVB

8 septembre 2020

La haie, est un éléments

structurant du bocage

Divers compartiments qui

constituent autant de micro-

biotopes puis micro-habitats

pour les espèces qui les

utilisent (adaptation aux

conditions du milieu)

A chaque niche correspondent

des biocénoses qui

s’organisent en communautés

singulières qui interragissent.

Quelles que soient leur abondance et leurs exigences, toutes

exercent les unes sur les autres des actions qui vont de

l’antagonisme à l’union

Parmi les relations entre les êtres vivants, on peut citer :

L’indifférence (le neutralisme (e.g. lapin de garenne, perdrix rouge et

chevreuil dans la même prairie)

L’antagonisme (la compétition chez les végétaux; chez les

animaux, l’amensalisme (substances nocives inhibitrices ou

mortelle), le parasitisme, la prédation,…)

LES RELATIONS ENTRE LES ÊTRE VIVANTS

(facteurs écologiques biotiques)

Les relations favorables (le commensalisme (e.g. coléoptères dans

terriers - inquilisme, phorésie, épiphytes , la synergie (e.g. fabacés), la

coopération (e.g. la pollinisation), la symbiose (e.g. lichens),…)

- l’utilisation d’une espèce par une autre pour s’en nourrir.

- Processus écologique essentiel pour le contrôle des populations

- A l’origine, en remontant quelques étapes, toujours une plante capable

de synthétiser de la matière organique (photosynthèse)

L’ensemble de ces étapes constitue une chaine alimentaire.

Et

Dans une communauté, de multiples chaînes alimentaires différentes

s’enchevêtrent et constituent un inextricable réseau alimentaire (=

réseau trophique)

On classe les prédateurs selon leur degré de spécialisation

- Monophages (charançon du poirier, gazé…)

- Oligophages (hibou moyen duc, vipère péliade, …)

- Polyphages (blaireau, lapin de garenne, renard roux,…)

La Prédation

Une seule espèce végétale

Peuplement végétal

Entomophages

Phytophages

Faible chevauchement

de l’étage des

phytophages

Important chevauchement

de l’étage des entomophages

Un végétal unique offre différents sites

colonisables par des phytophages

spécialistes ou généralistes (racines,

tiges, bourgeons, feuilles, fleurs, fruits,…)

La richesse des

consommateurs (prédateurs

exclusifs, préférentiels,

généralistes + parasitoïdes

(Sauvion coord., 2013)

Architecture des réseaux trophiques

Représentation

schématique d’une

cascade trophique

(Sauvion coord., 2013)

Schéma d’un réseau

plante-phytophage-parasitoïde-prédateurs

Si forte est la rivalité (compétition) pour accéder à la nourriture que

les prédateurs ont ajusté les techniques de chasse, véritable

assortiment de spécialisation anatomique (e.g. bec et pattes des

oiseaux, canines des carnassiers,…) comme comportementale (e.g.pièges, lasso, leurres, trappe, filet, poursuite,…)

Blaireau mâle

Blaireau femelle

Fouine mâle

Fouine femelle

Belette mâle

Belette femelle

7.5

6.5

4

3.5

2.8

2

Dia

mètr

e d

es c

anin

es e

n m

m

(Pimm et Gittleman, 1991)

Un prédateur ne « gère » pas à proprement parler sa population de

proie, il en consomme autant qu’il peut en capturer….

Et il a la capacité théorique de limiter cette population qui est

généralement dotée de capacités particulière pour éviter la capture

par la fuite, le camouflage ou encore l’émission de substances

toxiques.

e.g. des pucerons qui ne peuvent pas fuir leurs prédateurs

(coccinelle; 100 à 150 pucerons / jour) compensent un taux de

prédation élevé par un formidable taux de reproduction. Si rien

limitait leur expansion, la descendance parténogénétique de puceron

couvrirait le globe en 365 jours

Taux de prédation sur les larves de carpocapses par les mésanges

r

Taux de prédation sur les larves de carpocapses par les pics

rr

Pour tout prédateur, il existe une taille optimum de proie:

Trop grosses, difficile à tuer + risque de blessures, à moins de chasser

en groupe.

Trop petites, il faut capturer un grand nombre, problème de temps et

d’énergie déployée.

Paresseux de nature (la loi du moindre effort), outre le contrôle des

populations de proies, ils participent à l’amélioration de l’état sanitaire

en capturant les individus les moins valides (intérêt des parasites).

En retour, un déséquilibre du peuplement prédateur, ou sa disparition,

peut entraîner de spectaculaires pullulations de leur proies

Le cannibalisme, forme

spéciale de prédation à

l’intérieur d’une même espèce

dont les individus

s’entredévorent est courant

dans le règne animal (araignées,

insectes, oiseaux, poissons,

rongeurs)

La prédation existe dans le

monde végétal. Les

plantes carnivores, en

milieu oligotrophe,

enrichissent leur

alimentation en azote en

capturant des petites

proies animales (pièges

àglu, pièges à charnières,

outres à clapets,…)

Chaque espèce vivante s’insère dans les mécanismes d’un

écosystème (minuscule rouage dans la machinerie d’une horloge)

L’habitat ne suffit pas à définir la niche écologique d’une espèce. Il faut

identifier:

- Ce qu’elle mange (régime alimentaire).

- Au dépens de qui?

- Par qui elle est mangé (proie)?

- Sa place dans le réseau trophique?

- Les conditions nécessaires à sa reproduction?

- Avec qui elle est en compétition?

- Avec quels partenaires, elle fonde des associations?

A chacun sa place: La niche écologique…

La niche écologique traduit la relation fonctionnelle qui lie

un organisme à son écosystème.

La co-existence est impossible entre deux espèces

ayant une niche écologique identique, l’une finira par

éliminer l’autre (principe d’exclusion compétitive)

La haie dans son paysage présente:

- Etonnante diversité de niche écologique

- Exploitation optimisée du milieu et de ses ressources

- Êtres vivants très proches vivant en bon voisinage dans un milieu

restreint tout en évitant la concurrence directe.

Les différences portent sur:

- la spécialisation alimentaire,

- le partage de l’espace,

- le partage du temps

Plantes vernales

18

Biocénose d’un talus

© Paule Pointereau et David Rolland

19

Hérisson Lapin de

garenneRenard

roux

Triton palmé

Putois Vipère péliade Blaireau

Alyte accoucheur Rouge-gorge Salamandre

tachetée

Campangnol roussâtre

20

Partage des ressources par trois espèces de mustélidés spécialistes

Oiseaux et mammifères – auxiliaires de cultures – Ctifl, 2000

Putois

Hermine

Belette

21

Oiseaux et mammifères –

auxiliaires de cultures – Ctifl,

2000

24

L’ourlet enherbé - biocénoseL’ourlet enherbé - Biocénose

© Paule Pointereau

et David Rolland

25

L’ourlet enherbé - Biocénose

© Paule Pointereau

et David Rolland

Renard roux Alouette des champs

Lapin de garenne

Chardonneret élégant Nid de Perdrix

rougeCoccinelle à 7 points

Orvet fragile

Crapaud communLombric anécique

Musaraigne musette

Bécasse des bois

Carabe Carabus auratus

Merle noirHérisson

La communauté des araignés prédatrices s’organise selon

différents niveaux à l’intérieur du milieu prairial ou de la bande

enherbée

La haie pluristratifiée haute

29

Couleuvre d’esculapePouillot véloce Troglodyte mignon

Ecureuil roux

Mésange à longue queueMuscardin

Pic épeiche

Epervier

d’Europe

Martre des pinsGrand Rhinolophe

Et sur un arbre

(e.g. pommier sauvage)

Merle noir

grive musicienn

faisan de colchide

perdrix grise et rouge

Rouge gorge,

Accenteur

mouchet,

Troglodyte

mignon

Fauvette grisette

Fauvette des jardins

Fauvette à tête noire

Pie grièche écorcheur

Verdier

Bouvreuil pivoine

Bruant zizi

Mésange bleue

Mésange charbonnière

Mésange à longue queue

Tourterelle des bois

Sitelle torchepot

Grimpereau des jardins

Pic épeiche

Pouillot véloce

Pouillot siffleur

Grive mauvis

Pigeon ramier

Pie bavarde

Pic épeichette

Chouette hulotte

Chouette chevêche

Pigeon colombin

Gobe-mouche gris

Faucon crécerelle

Buse variable

Corneille noire

Utilisation des niches écologique d’une haie par les oiseaux

33

Oiseaux et mammifères – auxiliaires de cultures – Ctifl, 2000

Partage de l’espace par quelques chauve-souris européennes (d’après Stebbings et al., 1991)

Conséquences de la prédation sur les populations

d’espèces proies et impacts sur les prédateurs

Résumé de la destinée de 100 larves de carpocapses dans un verger

de pommiers à cidre (d’après Glen et al., 1978)

Réponse fonctionnelle de la belette aux variations de

densité de campagnol agreste (Tapper, 1979, in Delatre, 1987)

Fluctuation des effectifs de l’hermine en relation avec celle de

ses proies. Données de piégeage (Debrot, 1983, in Delattre, 1987)

Fluctuation des effectifs de putois en relation avec celle de ses

proies. Données de piégeage (Lartigue et al., in Roger, 1990)

Incidence de l’abondance des

campagnols sur les pontes de

hibou moyen-duc

Incidence de la présence de petits

rongeurs sur la reproduction de la

chouette hulotte (Baudvin, 1991)

Cycle biologique d’un puceron et action possible des ennemis naturels

Schéma théorique représentant la régulation des phytophages par leurs

ennemis naturels pour trois niveaux différents d’interraction trophiques(Letourneau, 2009)

Effets des auxiliaires de cultures sur la suppression des arthropodes

herbivores en écosystèmes terrestres

Relation entrele nombre d’espèces de 5 groupes d’arthropodes et d’oiseaux et le pourcentage d’habitats semi-naturels, la diversité des habitats et la diversité des

cultures (25 paysages agricoles de 16 km² répartis dans 5 pays européens)

D’après

Billeter, 2008

D’après

Billeter, 2008

Comparaison des cinétiques de populations du campagnol des

champs en milieu bocager et en milieu ouvert (Doubs)

Milieux ouverts Bocage

49

Evolution du nombre d’espèces d’oiseaux selon la structure paysagère

(échelle 10km * 10 km)

Représentation schématique des grands types de spécialisation dans

l’utilisation des habitas cultivés et semi-naturels pour les arthropodes

dans les paysages abricoles (Duelli et Obrist, 2003)

Les deux composantes de l’hétérogénéité: composition et configuration (d’après Fahrig et al., 2001)

Relation entre l’hétérogénéite de composition et de configuration et son illustration, à

partir de huit paysages comprenant différents types d’usages agricoles, représentés

par différents niveaux de gris.

Contrôle « Top-down »

(Favorisation de la

présence d’ennemis

naturels)

Contrôle « Bottom-up »

(Gestion de la

disponibilité de la

ressource)

Scénarios de gestion

de l’agro-système

Agrosystème : Aménagement concerté des espaces agraires et écologiques

- Implantation de zones refuges et zones réservoirs

- Réservation de surfaces pour les cultures pérennes

- Implantation de corridors écologiques et de zones de connexion

- Optimisation de la forme et de la surface des structures agraires

Exploitation: Gestion individualisée des systèmes de culture

- Implantation de plantes pièges et de plantes refuges

- Aménagement des bords de parcelles et des espaces non

cultivés

- Créationd e zones de compensation écologique

- Réfléchir assolement et rotation

Parcelles: Gestion localisée des pratiques culturales

- Labours réduits

- Fertilisation raisonnée

- Semis sous couverture végétale

- Mélanges variétaux

- Cultures associées et intercalaires

- Implantation de bandes enherbées ou fleuries

- Implantation de plantes pièges

- Rotation des cultures

Merci de

votre

attention…