Comprendre le jeu de rôles

Les rôles écologiques décrivent ce que les organismes font dans leur milieu et les effets de leurs activités. Les producteurs fabriquent de la matière grâce à une source d’énergie. L’alimentation fait circuler cette matière entre organismes ; les restes sont ensuite consommés et transformés. En parallèle, certaines espèces créent des habitats. Ces fonctions sont liées, et une même espèce peut en remplir plusieurs. Les exemples qui suivent permettent de comprendre leurs complémentarités.

Les producteurs primaires : à l’origine de la matière organique

Dans un herbier, la posidonie (Posidonia oceanica) utilise la lumière pour produire des sucres à partir d’eau et de dioxyde de carbone. C’est la photosynthèse. Elle fournit de la matière organique, la matière à base de carbone fabriquée et utilisée par les êtres vivants. La plante utilise également des éléments nutritifs du milieu pour construire ses tissus.
Les producteurs primaires font ainsi entrer dans le réseau alimentaire de la matière que d’autres organismes pourront utiliser. Les algues et le phytoplancton, les organismes microscopiques photosynthétiques en suspension, assurent aussi cette fonction. Une partie de la production est broutée ; une autre devient des débris ou des substances dissoutes. En profondeur, dans certains milieux privés de lumière, des microorganismes producteurs utilisent l’énergie de réactions chimiques. Certains combinent la photosynthèse et l’utilisation de matière organique, notamment en consommant d’autres organismes : c’est la mixotrophie, une nutrition mixte.
La posidonie (Posidonia oceanica), des algues et des organismes microscopiques photosynthétiques : plusieurs formes de producteurs. L’encart est un agrandissement schématique, sans échelle commune.
La posidonie (Posidonia oceanica), des algues et des organismes microscopiques photosynthétiques : plusieurs formes de producteurs. L’encart est un agrandissement schématique, sans échelle commune. © dive.explo360.fr — Tous droits réservés. Reproduction interdite sans autorisation.

Les ingénieurs de l’écosystème marin

Un herbier change la structure du milieu : ses feuilles offrent des surfaces et des espaces entre lesquels des animaux peuvent s’abriter. Les rhizomes, les tiges qui s’étendent dans le sédiment, et les racines contribuent à sa tenue. Des conditions différentes se créent à l’intérieur de l’herbier et à proximité.
Un ingénieur de l’écosystème est un organisme dont les modifications physiques du milieu changent les ressources ou les conditions accessibles aux autres. La fonction concerne les effets de sa présence et de sa croissance. La posidonie (Posidonia oceanica) illustre le cumul de fonctions : productrice, elle structure aussi un habitat. Les effets varient avec l’état et la densité de l’herbier.

Les récifs bâtis par certains coraux dans les mers tropicales et les forêts de grandes algues brunes dans certaines mers tempérées illustrent d’autres formes de création d’habitats. Leurs structures offrent des abris et des surfaces occupées par d’autres organismes. Les espèces concernées et les conditions nécessaires diffèrent de celles d’un herbier.

Un herbier de posidonie (Posidonia oceanica) forme des espaces utilisés par d’autres animaux. La coupe du fond montre des tiges et des racines.
Un herbier de posidonie (Posidonia oceanica) forme des espaces utilisés par d’autres animaux. La coupe du fond montre des tiges et des racines. © dive.explo360.fr — Tous droits réservés. Reproduction interdite sans autorisation.

Les herbivores marins et leur influence sur la végétation

La saupe adulte (Sarpa salpa) et l’oursin violet (Paracentrotus lividus) peuvent consommer une partie de la végétation marine. L’herbivorie, la consommation de plantes ou d’algues, transmet leur matière aux consommateurs.
Le broutage modifie aussi la biomasse, la quantité de matière vivante présente, et peut changer la place disponible pour la repousse ou pour d’autres organismes. Son résultat dépend notamment des consommateurs présents et de la production végétale. Il peut limiter certaines algues ; une forte pression de consommation peut aussi réduire fortement leur couverture. L’expression « réguler » ne doit donc pas faire penser à un équilibre automatiquement maintenu.
La saupe adulte (Sarpa salpa) et l’oursin violet (Paracentrotus lividus) consomment notamment de la végétation marine.
La saupe adulte (Sarpa salpa) et l’oursin violet (Paracentrotus lividus) consomment notamment de la végétation marine. © dive.explo360.fr — Tous droits réservés. Reproduction interdite sans autorisation.

Les organismes filtreurs

Chez la moule méditerranéenne (Mytilus galloprovincialis), le passage d’eau permet de retenir des particules alimentaires. Ses branchies, des organes qui participent aux échanges de gaz avec l’eau, interviennent aussi dans cette collecte. Les particules retenues peuvent être dirigées vers la bouche.
La filtration relie la matière en suspension, flottant dans l’eau, aux organismes fixés sur le fond. Une partie est assimilée, c’est-à-dire intégrée et utilisée par l’animal ; d’autres matières peuvent être rejetées et rejoindre le sédiment. Des prédateurs consomment ensuite les moules. La filtration participe ainsi à plusieurs trajets de matière, dont l’intensité dépend des espèces et des conditions.
La moule méditerranéenne (Mytilus galloprovincialis) retient des particules alimentaires transportées par l’eau. La coupe et les flèches sont schématiques.
La moule méditerranéenne (Mytilus galloprovincialis) retient des particules alimentaires transportées par l’eau. La coupe et les flèches sont schématiques. © dive.explo360.fr — Tous droits réservés. Reproduction interdite sans autorisation.

Les prédateurs et leurs proies

Le poulpe commun (Octopus vulgaris) capture différents animaux, notamment des crustacés et des mollusques. La prédation transfère de la matière entre une proie et son consommateur. Elle contribue à la mortalité des proies et peut aussi modifier leurs déplacements ou leur utilisation des abris.
L’effet à l’échelle d’une population dépend de la fréquence des captures et des autres processus qui font varier ses effectifs. On ne peut pas déduire d’un repas observé que le prédateur contrôle à lui seul la population. Les espèces ont souvent plusieurs proies et plusieurs prédateurs.
Le poulpe commun (Octopus vulgaris) et un crabe, représentés séparément pour illustrer une relation possible entre prédateur et proie.
Le poulpe commun (Octopus vulgaris) et un crabe, représentés séparément pour illustrer une relation possible entre prédateur et proie. © dive.explo360.fr — Tous droits réservés. Reproduction interdite sans autorisation.

Les superprédateurs et les niveaux trophiques

Le thon rouge de l’Atlantique (Thunnus thynnus) consomme des proies qui ont elles-mêmes des régimes variés. Les grands individus peuvent se placer haut dans les relations alimentaires. Un niveau trophique, une position liée à l’alimentation, dépend des proies consommées.
Le régime et les risques de prédation changent avec la taille et le stade de vie. Qualifier une espèce de grand prédateur ne signifie donc pas que tous ses individus occupent une place fixe. Des effets indirects sont possibles : un changement du nombre de prédateurs peut modifier leurs proies, puis les ressources que celles-ci consomment. L’ampleur et le sens de ces effets doivent être étudiés dans le milieu concerné.
Le thon rouge de l’Atlantique (Thunnus thynnus) et des poissons plus petits : une place alimentaire à préciser selon la taille et le régime.
Le thon rouge de l’Atlantique (Thunnus thynnus) et des poissons plus petits : une place alimentaire à préciser selon la taille et le régime. © dive.explo360.fr — Tous droits réservés. Reproduction interdite sans autorisation.

Détritivores et décomposeurs

L’holothurie tubuleuse (Holothuria tubulosa) consomme du sédiment contenant des particules issues de restes et des organismes associés. Cette alimentation en fait un détritivore, un consommateur de débris organiques. Son activité déplace et transforme une partie de la matière du fond.
Les décomposeurs comprennent notamment des bactéries qui dégradent chimiquement des substances provenant d’organismes. Une partie des éléments peut être libérée sous des formes minérales dissoutes utilisables par les producteurs. Cette transformation en formes minérales est appelée minéralisation ; elle ne désigne pas toute la dégradation. Les microorganismes utilisent aussi des substances pour leur propre croissance ; le devenir de la matière ne se résume pas à une libération immédiate de tous ses éléments.
L’holothurie tubuleuse (Holothuria tubulosa) se nourrit dans le sédiment. L’encart montre schématiquement des microorganismes associés aux restes, sans échelle commune.
L’holothurie tubuleuse (Holothuria tubulosa) se nourrit dans le sédiment. L’encart montre schématiquement des microorganismes associés aux restes, sans échelle commune. © dive.explo360.fr — Tous droits réservés. Reproduction interdite sans autorisation.

Comment les rôles écologiques sont-ils liés ?

Une même espèce peut produire, structurer un habitat et fournir des débris. Les détritivores, les microorganismes et les consommateurs de proies vivantes participent à des trajets qui se croisent. Les catégories sont des outils pour analyser ces relations, pas une liste d’espèces ayant chacune une fonction exclusive.
La matière peut changer de forme puis être réutilisée. L’énergie circule avec les substances alimentaires, mais une partie est dissipée sous forme de chaleur lors du fonctionnement des organismes. Elle n’est pas recyclée comme les éléments chimiques. Cette distinction permet de comprendre pourquoi les relations alimentaires dépendent d’apports continus d’énergie.

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À vous de relier les rôles

Cinq questions sur les fonctions et leurs relations. Choisissez une réponse par question.

Comprendre les relations observées

Les rôles écologiques décrivent comment les organismes utilisent les ressources et modifient le milieu. Leurs complémentarités relient les habitats aux trajets alimentaires et à la transformation de la matière. Ces liens comprennent aussi de la consommation et de la compétition : leur résultat dépend du contexte, du nombre d’organismes et de leurs activités.

Sources

Fiches naturalistes et références utilisées pour vérifier les mécanismes et les exemples.