Les interactions au sein d'un écosystème

Les écosystèmes sont composés par une biocénose et un biotope.

La biocénose (de bios : vivant, et koinos : commun) constitue l’ensemble des êtres vivants qui vivent dans un écosystème donné : les végétaux, les animaux, les champignons, les bactéries, etc. Ils forment une communauté en interaction.

Le biotope (de bios : vivant, et topos : lieu) est le milieu dans lequel vivent les êtres vivants d’un écosystème.

Le biotope influence la répartition et la densité des êtres vivants dans un écosystème par les facteurs abiotiques. On appelle ainsi tous les paramètres physico-chimiques qui impactent les êtres vivants : température, ensoleillement, précipitations, composition chimique du sol, salinité de l’eau, etc.

Chaque espèce est adaptée à une exposition plus ou moins forte à chaque facteur abiotique, ce sont ses préférences. Le taux de croissance de l’espèce est maximal pour une certaine valeur du facteur. Cette valeur varie pour chaque espèce.

Il existe des êtres vivants, nommés extrêmophiles, qui ne peuvent vivre que dans des conditions abiotiques extrêmes : température supérieure à 110 °C, pH supérieur à 11, salinité très élevée, etc.

Exemple
Des micro-organismes extrêmophiles donnent leurs couleurs caractéristiques aux eaux chaudes du bassin Grand Prismatic Spring, situé dans le parc national de Yellowstone.

Source : Jim Peaco, National Park Service.

Les facteurs abiotiques déterminent la répartition des êtres vivants des écosystèmes selon les préférences de chaque espèce.

Les facteurs abiotiques constituent des ressources indispensables au développement des êtres vivants. Ces derniers sont donc en compétition dans l'accès à ces ressources. Cette concurrence influence directement l'évolution des espèces par la sélection naturelle. Toutes les espèces ont développé leurs propres stratégies afin d’optimiser leur chance d'accéder aux ressources abiotiques. Une espèce sera donc non seulement influencée par l’intensité des facteurs abiotiques de l’écosystème, mais aussi par les autres espèces partageant son milieu : ce sont les facteurs biotiques.

La concurrence pour l’accès aux ressources abiotiques n’est qu’une manière parmi d’autres pour les espèces d’un même milieu d’être en interaction.

Deux spécimens entre en compétition lorsqu’ils se disputent un accès aux ressources limitées du milieu : nourriture, lumière, territoire, partenaire sexuel. etc. Cela se produit quand deux espèces vivant dans le même milieu ont les mêmes préférences.

La compétition peut avoir lieu au sein d’une même espèce, elle est alors intraspécifique, ou entre deux espèces différentes, elle est alors interspécifique.

La relation de compétition est une relation qui est négative pour les deux espèces concernées.

La prédation caractérise le fait de tuer un autre être vivant afin d'ingérer sa matière organique. Seules les espèces dites hétérotrophes la pratiquent. Elle s’applique donc aussi bien aux herbivores (qui se nourrissent de la matière organique produite par les plantes) qu’aux prédateurs.

La prédation influence directement la dynamique de population des espèces en jeu. Elle joue donc un rôle très important dans la régulation des populations des écosystèmes.

Le parasitisme consiste, pour un être vivant, à prélever la matière organique d’un hôte sans le tuer (ou du moins en le gardant vivant le plus longtemps possible). Généralement, le parasite est de petite taille et vit sur ou dans le corps de l’hôte.

Les relations d’exploitation sont positives pour le prédateur et le parasite, et négatives pour la proie et l’hôte.

Exemple
Les pucerons (Aphidoidea) sont des parasites plantes. Ils pénètrent leur rostre dans les vaisseaux de la plante hôte et se nourrissent de la sève. S’ils sont trop nombreux, ils peuvent représenter un danger pour le développement de la plante. Cependant, les larves de coccinelle (Coccinellidae), un des prédateurs de pucerons les plus voraces, permettent de limiter la prolifération de pucerons. Les coccinelles régulent ainsi les populations de pucerons.

Une larve de coccinelle dévorant un puceron. Source : ©entomart

Le mutualisme désigne une relation entre deux espèces qui leur est mutuellement avantageuse : les deux espèces en retirent un bénéfice en nourriture, en protection ou en reproduction, par exemple. Le stade le plus poussé de mutualisme est la symbiose. Dans ce type de relation, les espèces sont durablement en contact.

Exemple
Les poissons-clowns (Amphiprioninae) vivent et se reproduisent au milieu des anémones de mer dont les tentacules sont mortelles pour tout autre poisson. Les poissons-clowns y trouvent donc une protection contre les prédateurs. En retour, ils nettoient les anémones et les protègent contre les attaques des poissons-papillons qui se nourrissent de leurs tentacules. Les poissons-clowns et les anémones de mer sont en relation de mutualisme.

Poisson-clown à trois bandes (Amphiprion ocellaris) et anémone (Heteractis magnifica). Les deux espèces sont en mutualisme.

Exemple
Une mycorhize désigne une symbiose entre les racines d’une plante et des champignons. Grâce au réseau très important du mycélium, le champignon apporte efficacement à la plante l’eau et les sels minéraux du sol dont elle a besoin. En retour, la plante lui fournit des glucides. Près de 90 % des plantes terrestres réalisent une relation symbiotique avec des champignons. Pour certaines espèces, cette relation est même indispensable au développement de la plante.

Source : ac-dijon

Lorsque la relation entre deux espèces n’est profitable qu’à une seule des deux, on parle de commensalisme.

Lorsque deux espèces vivent dans la plus grande indifférence l’une de l’autre, c'est-à-dire qu’elles coexistent dans un même milieu sans entretenir de relation, on parle de neutralisme.