TD Ecologie SV3

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  • T.D. EcologieLes interactions homotypiques et htrotypiques

  • Les interactions homotypiques sont les relations qu'ont les individus au sein d'une mme espce; ou Relations intraspcifiques:-effet de masse, -effet de groupe et -comptition intraspcifique

  • Alors que les interactions htrotypique ou relations interspcifiques sont les relations qu'ont les individus entre deux (ou plusieurs) espces diffrentes.

  • On distingue plusieurs types de relations interspcifiques: -Neutralisme, -comptition, -prdation, -mutualisme, -commensalisme, -parasitisme.

  • Interactions homotypiques

  • Effet de groupe

  • Effet de masse

  • Interactions htrotypiques

  • Espces A Espces B Mutualisme+ + Commensalisme+ 0 Comptition- - Herbivorie+ - Prdation+ - Parasitisme+ - Amensalismeune espce inhibe le dveloppement de l'autre juste par sa prsense.- 0

  • La prdation

  • La prdation est lune des pressions de slection les plus importantes de lvolution La prdation reprsente un cot important pour les proies en terme de fitness (survie + reproduction) - Transfert d'nergie - Les prdateurs sont des agents de la mortalit et salimentent sur la matire organique plutt que des extracteurs ou des dcomposeurs - Structure et l'volution de la communaut.

  • Le fonctionnement dun cosystme est fortement contraint par la prdation exerce par les niveaux suprieurs sur les niveaux trophiques infrieurs.

    Cest le contrle top - down

    Dans les rseaux trophiques, on parle de Cascade trophique et donc Organisation des peuplements :

  • Organisation des peuplements :la prdation favorise une diversit leve en maintenant les populations un faible niveau et en empchant certaines espces de monopoliser les ressources disponibles leur seul profit, autrement dit, les prdateurs rduisent la densit des comptiteurs forts et empchent ainsi lexclusion comptitive des comptiteurs faibles.

  • Notion d Espce Cl (keystone species) ( PAINE 1969)Elle dsigne une espce dont la prsence est indispensable lexistence mme dun cosystme, non pas par son effectif mais par laction quelle exerce sur les comportements et/ou effectifs des autres espces qui composent le systme.- Ltoile de mer: Pisaster ochraceus - La loutre de mer : Enhydra lutris, Linnaeus 1758. Le bison: Bison bison maintien de la diversit vgtale dans la prairie nord-amricaine.Lalligator: en creusant de vastes dpressions ou leau persiste durant les priodes de scheresse, ce qui fournit de leau et de la nourriture des espces qui autrement disparatraient.

  • Pisaster ochraceus

  • Mytilus californianus

  • Exprience de PAINE en 1963

  • Avec Pisaster (control) Absence Pisaster (experimental)Nombre despces prsentes20151050196364656667686970717273Annes

  • Lexprience de Paine (1966) Hypothse: les prdateurs limitent labondance des proies, prviennent lexclusion comptitive et permettent la coexistence dun plus grand nombre despces (de proies). Communaut intertidale de Mukkaw Bay sur la cte ouest des USA: 15 espces animales (anatifes, moules, chitons, patelles, buccins) domines par ltoile de mer Pisaster ochraceus. Llimination de Pisaster entrane la rduction du nombre despces de proies de 14 8 et la prolifration de la moule Mytilus californianus. Il semble que Pisaster agit sur la communaut en maintenant des espaces libres de moules.

    *

    Effets ngatifs des parasites sur leurs htes Perte de masse Diminution de survie, de la reproduction Modification du comportement Augmentation de la susceptibilit la prdation, maladies, effets du climat Dfenses des htes : Systme immunitaire Comportement: vite les sites contamins

  • Un parasitode est un organisme qui se dveloppe sur ou l'intrieur d'un autre organisme dit hte, et qui tue ce dernier au cours de ce dveloppement. Les proies des parasitodes sont presque exclusivement des Insectes Lutte biologique

  • La comptition

  • Consquences de la comptitioninterspcifique: Diminution de la croissance corporelle et de la survie (surtout les juvniles) Augmentation de lge de premire reproduction et parfois de lmigration Affaiblissement du systme immunitaire

  • Consquences de la comptitioninterspcifique:

  • a) Influence sur la rpartition gographique

  • Cest en rapport avec les introductions despces Les espces introduites les plus comptitives liminent peu peu les espces autochtones les moins comptitivesExemple : cas de lintroduction de lcureuil gris originaire dAmrique du nord en Angleterre.

  • l'cureuil gris: Sciurus carolinensis L'cureuil roux (Sciurus vulgaris) est une espce indigne en Grande-Bretagne Sa population est en dclin en raison -De l'exclusion comptitive par lcureuil grisDes maladiesLa disparition des forets de conifres au sud de la GBL'cureuil gris (Sciurus carolinensis) est une espce introduite en Grande-Bretagne dans environ 30 sites entre les annes 1876 et 1929 il s'est facilement adapt aux parcs et aux jardins remplaant l'cureuil gris.

  • cureuil rouxcureuil grisDistribution actuelle

  • Rpartition gographique des deux espces dcureuils:L'cureuil rouxL'cureuil grisEn grande Bretagne

  • b) Influence sur la localisation dans les divers biotopes dune mme localit

  • La comptition persistante est rare dans les communauts normales L'une ou l'autre condamne le concurrent l'extinction donc la slection naturelle rduit la concurrence entre ellesCest le cas de cinq espces des fauvettes ont subdivis une place pour viter la concurrence directe entre eux

  • Sept espces de Lzards du genre Anolis vivent proximit les unes des autres La Palma, en Rpublique dominicaine. Elles se nourrissent toutes dinsectes et de petits arthropodes ...Ce pendants la comptition pour la nourriture se trouve rduite par le faite que chaque espce occupe un microhabitat particulier

  • c) La divergence des caractres

  • Lorsque les pinsons cohabitent sur la mme le, Geospiza fuliginosa a un petit bec et Geospiza fortis a un plus gros bec. Ils mangent alors des graines de taille diffrente. Lorsquils vivent sur des les, spares, ils ont des becs de taille semblable et mangent les mmes types de graines.Exemple de la taille des becs des pinsons de Darwin (les Galapagos)

  • niches potentielles diffrentesniches potentielles identiques

  • d) Lvolution des biocnoses

  • La comptition interspcifique peut tre un facteur dvolution de la biocnoseLa comptition interspcifique peut-tre un facteur de lvolution des biocnoses. Ainsi la Fort de feuillus dAmrique du nord la vgtation ligneuse dbute avec des espces pionnieres ayant un grand besoin de lumire comme Populus tremuloidess et Betula payrifera qui sont peu a peu limines par des espces caractristiques du stade climax comme Acer saccharum

  • Comptition interspcifique pour des ressources limites.

  • Le mutualismeAssociation bnfique pour les deux partenaires(+/+)

  • Exemples: Corvids et Pin corce blanche

  • Nucifraga columbiana (Casse-noix)

  • Le pin corce blanche :Pinus albicaulis (GymnospermePinaceae)

  • Comportement denfouissement/stockage des corvids en particulier au sein de biotopes temprs forte saisonnalit Certaines espces sont capables de stocker 30.000 graines en une saison, et de transporter plus de 30 graines dans leur oesophage Appareillage (bec) adapt au fourragement des graines de pins Pins ne sont pas passifs dans cette interaction: Pommes de pin ont structure facilitant le fourragement par les corvids Forme de graine facilitant lenfouissement Moment de la fructification favorable au fourragement

  • Bnfices de larbre Graines dissmines plus loin Pousse favoris par enfouissement (lieu et profondeur) Certaines espces de pin dpendent uniquement de leurs prdateurs pour la dissmination et la pousse, voire dune seule espce qui seule plante au bon endroit et la bonne profondeur. On peut donc prdire que lespce de pins aura intrt (volutivement) rserver ses graines cette espce de corvidsAutres exemples:association Acacia (Acacia cornigera)- fourmis (Pseudomyrmex ferruginea)Association Plantes truffes petits Mammifres (campagnols)

  • La fourmis: Pseudomyrmex ferruginea vit dans les pines vides de l acacias. Contrairement aux autres acacias, cet arbre manque d'alcalodes amers , des molcules organiques situes gnralement dans les feuilles qui servent se dfendre contre les Insectes et les animaux. Les fourmis agissent comme un organisme de dfense pour l'arbre en le protgeant des insectes nuisibles, des animaux ou des humains qui pourraient entrer en contact avec lui. Les fourmis vivent dans les pines vides et l'arbre fournit aux fourmis en retour:1) Des nodosits remplies de protines et de lipides appeles corps beltiens crs l'extrmit des folioles 2) Du nectar riche en glucides partir de nectaires situs sur la tige Les corps beltiens n'ont aucune autre fonction connue que de scrter de la nourriture pour les fourmis symbiotiques. Ces fourmis agressives mettent une phromone d'alarme et sortent de leur pine-caserne en trs grand nombre.

  • Association Plantes truffes petits Mammifres (campagnols)

  • *********************Figure 54.15 Is Pisaster ochraceus a keystone predator?***Figure 54.15 Is Pisaster ochraceus a keystone predator?**********************************