Écologie appliquée
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ECOLOGIE ECOLOGIE APPLIQUEE<br />
APPLIQUEE<br />
Par Dr Marcel Ayité BAGLO<br />
Professeur Assistant à Université d’Abomey d’Abomey-calavi calavi<br />
Directeur Général de l’Administration Territoriale<br />
(DGAT/MDGLAAT)
C’est quoi l’ÉCOLOGIE<br />
Les premiers concepts écologiques<br />
ont été énoncés depuis près de deux<br />
siècles par LAMARCK puis VON<br />
HUMBOLDT<br />
HUMBOLDT, HUMBOLDT<br />
HUMBOLDT, , mais c’est au célèbre<br />
biologiste allemand HAECKEL que<br />
revient en 1866, la création du terme<br />
ECOLOGIE<br />
ECOLOGIE, , qui signifie<br />
étymologiquement<br />
l’habitat », ,<br />
« science de
ECOLOGIE: science globale des relations des organismes avec<br />
leur monde extérieur environnant dans lequel nous incluons au<br />
sens large toutes les conditions d’existence.<br />
(HAECKEL Ernst, 1866.)<br />
Il précise que l’ECOLOGIE est la science des rapports des<br />
organismes avec le monde extérieur, dans lequel nous<br />
pouvons reconnaître d’une façon plus large, les facteurs<br />
de la lutte pour l’existence<br />
l’existence.<br />
Ces facteurs sont :<br />
de nature inorganique : les caractéristiques physiques<br />
(facteurs climatiques<br />
climatiques: lumière, température,humidité<br />
etc etc.) et chimiques de l’habitat (aliments non organiques)<br />
organiques).<br />
de nature organique : ici conditions d’existence recouvre,<br />
l’ensemble des relations des organismes les uns avec les<br />
autres, relations soit favorables ou défavorables.<br />
défavorables
ECOLOGIE = la science qui étudie les conditions d’existence des<br />
êtres vivants et les interactions de toutes sorte qui existent<br />
entre ces être vivants d’une part, et entre ces êtres vivants et<br />
leur milieu d’autre part part.<br />
Les 5 niveaux d’organisation de l’ÉCOLOGIE sont sont:<br />
1. 1. les organismes ;<br />
2. les populations et les peuplements ;<br />
3. les biocénoses et les écosystèmes ;<br />
4. les paysages ;<br />
5. toute la biosphère biosphère.
<strong>Écologie</strong> factorielle ou Autoécologie = étude<br />
des actions des facteurs écologiques sur les<br />
êtres vivants et les réactions de ceux ceux-ci ci;<br />
Démoécologie<br />
Démoécologie= étude du niveau<br />
d’organisation au sein des populations<br />
populations;<br />
Biocoenotique<br />
Biocoenotique= niveau d’organisation au<br />
sein des communautés<br />
communautés;<br />
Synécologie<br />
Synécologie= étude de la structure et du<br />
fonctionnement des écosystèmes<br />
écosystèmes;<br />
<strong>Écologie</strong> globale= globale étude de la structure et du<br />
fonctionnement à l’échelle de la Biosphère
Dans son évolution, l’écologie a développé des<br />
relations avec toutes les sciences, entre autre,<br />
la génétique , la biogéographie, la<br />
paléontologie, la médecine, l’éthologie,<br />
l’économie, la chimie, etc etc.<br />
C’est en utilisant les connaissances et les<br />
méthodes de nombreuses autres sciences que<br />
l’écologie, grâce à son approche globale des<br />
processus, a permis de mieux comprendre la<br />
« LOGIQUE DU VIVANT ».<br />
Science de synthèse, l’écologie est par<br />
essence une science au service de l’homme
La BIOSPHERE = la région de la planète dans<br />
laquelle la vie est possible en permanence et<br />
qui renferme l’ensemble des êtres vivants vivants.<br />
Ramade, 2003<br />
La biosphère est caractérisée par son faible<br />
développement vertical vertical.<br />
Toute l’énergie disponible dans la biosphère<br />
est d’origine solaire en dehors des faibles<br />
quantités qui proviennent de la chaleur<br />
interne du globe globe. C’est à partir de cette<br />
énergie que tous les êtres vivants fabriquent<br />
leur matière organique.<br />
organique
ECOSYSTEME<br />
ECOSYSTEME=système<br />
=système biologique formé par deux<br />
éléments indissociables<br />
indissociables:la la biocénose et le biotope. biotope<br />
La BIOCENOSE est l’ensemble des organismes qui<br />
peuplent un milieu bien délimité comme un étang ou une<br />
forêt forêt.<br />
Le BIOTOPE est une étendue plus ou moins bien<br />
délimitée renfermant des ressources suffisantes pour<br />
assurer le maintien de la vie et qui peut être inorganique<br />
ou<br />
ou organique<br />
organique.<br />
organique<br />
organique.<br />
L’écosystème<br />
L’ écosystème est un système c.a.d. un ensemble<br />
d’éléments en interactions les uns avec les autres,<br />
formant un tout cohérent et ordonné.<br />
ordonné<br />
Les écosystèmes sont doués de la capacité d’autorégulation<br />
et sont capables dans certaines limites, de résister à des<br />
modifications plus ou moins importantes<br />
importantes.
«Les erreurs écologiques » ont de nos<br />
jours des conséquences imprévus et<br />
souvent catastrophiques :<br />
Naufrage du torrey torrey-canyon canyon avec<br />
déversement en quelques jours de plus de<br />
117 .000 000 tonnes de pétrole brut. brut<br />
Le drame de FLORENCE (Italie) 1966 avec<br />
dégradation de de nombreuses toiles , fresques<br />
et ouvrages précieux précieux.<br />
L’écologie est alors devenue une science majeure de grande<br />
importance dont les acquis sont mis en œuvre dans les sociétés<br />
soucieux de promouvoir un développent durable durable.
Les trois dernières décennies ont été marquées<br />
par le développement de l’écologie <strong>appliquée</strong><br />
qui concerne plusieurs secteurs de l’activité<br />
humaine, en particulier ceux liés à relatifs à<br />
l’aménagement de l’espace et ceux liés à<br />
l’utilisation rationnelle et à la conservation de<br />
la nature et de ses ressources<br />
« il n’y aura pas de Développement Durable sans<br />
application des grandes lois écologiques à l’économie et aux<br />
autres activités humaines ».<br />
L’ECOLOGIE s’est affirmée comme la pierre angulaire de<br />
toutes les sciences de l’Environnement
LES LES FACTEURS FACTEURS FACTEURS FACTEURS ECOLOGIQUES ECOLOGIQUES ET<br />
ET ET ET<br />
LEURS LEURS INFLUENCES INFLUENCES SUR SUR LES<br />
LES<br />
ÊTRES ÊTRES VIVANTS VIVANTS. VIVANTS VIVANTS.<br />
VIVANTS
QUELQUES DEFINITIONS<br />
Facteur écologique = tout élément du milieu<br />
susceptible d’agir directement ou<br />
indirectement sur les êtres vivants, au<br />
moins durant une partie de leur cycle de<br />
développement<br />
développement.<br />
développement<br />
développement.<br />
2 types de facteurs écologiques :<br />
facteurs biotiques<br />
facteurs abiotiques
FACTEURS ABIOTIQUES = l’ensemble des conditions physico-<br />
chimiques du milieu (facteurs climatiques, édaphiques et les<br />
caractéristiques<br />
aquatiques)<br />
aquatiques);<br />
physico physico-chimiques<br />
chimiques de les organismes<br />
FACTEURS BIOTIQUES<br />
BIOTIQUES= l’ensemble des interactions qui se<br />
réalisent entre les individus de la même espèce ou d’espèces<br />
différents<br />
différents;ce ce sont des facteurs comme, la prédation, la<br />
compétition, la<br />
la symbiose etc etc. etc etc.<br />
UN FACTEUR ECOLOGIQUE joue le rôle de FACTEUR LIMITANT<br />
lorsqu’il est absent ou réduit au dessous d’un seuil critique ou<br />
lorsqu’il excède le niveau maximum tolérable (la trop forte<br />
teneur de l’eau de mer en phosphate peut constituer un<br />
facteur limitant et influencer le développement du plancton<br />
et donc la productivité du milieu) milieu).
Chaque être vivant présente vis à vis des<br />
divers facteurs écologiques des limites de<br />
tolérance entre lesquelles se situe son<br />
OPTIMUM ECOLOGIQUE.<br />
ECOLOGIQUE<br />
Une espèce capable de supporter des<br />
variations importantes de l’intensité des<br />
facteurs écologiques est dite EURYECE , dans<br />
le cas contraire elle est STENOECE<br />
(eurytherme, sténohaline, euryhalines,<br />
sténotherme) : on parle alors de VALENCE<br />
ECOLOGIQUE
LOI DU MINIMUM<br />
La manifestation de tout processus écologique est<br />
conditionnée dans sa rapidité et son ampleur par la<br />
présence des facteurs les plus faiblement représentés<br />
dans le milieu milieu.<br />
Ex: Ex le<br />
le rendement d’une récolte dépend<br />
uniquement de de l’élément nutritif qui est<br />
présent dans le milieu en moindre quantité quantité.<br />
Liebig 1840 trouvait déjà que la croissance<br />
d’un végétal n’est possible que dans la mesure<br />
où tous les éléments indispensables pour<br />
l’assurer sont présents en quantités<br />
suffisantes dans les sols .
LOI DE LA TOLERANCE<br />
Pour tout facteur de l’environnement existe un domaine<br />
de valeurs ou gradient (intervalle de tolérance) dans<br />
lequel tout processus écologique sous la dépendance de ce<br />
facteur pourra s’effectuer normalement<br />
normalement.<br />
C’est seulement à l’intérieur de cet intervalle qu’en<br />
conséquence, la<br />
la vie<br />
vie de de tel ou<br />
ou de de tel organisme, l’apparition<br />
de telle ou telle biocénose, seront possibles. possibles On parle ici<br />
d’INTERVALLE DE TOLERANCE<br />
A l’intérieur de l’intervalle de tolérance existe une valeur<br />
optimale dénommée PREFERENDUM pour les quelles le<br />
métabolisme des espèces ou de la communauté considérée<br />
s’effectue à une vitesse maximale.<br />
maximale
INTERVALLE DE TOLERENCE = l’intervalle couvrant<br />
les deux zones de tolérance et englobant la zone<br />
optimale optimale.<br />
a.) Les êtres vivants sont éliminés, ou leur effectifs<br />
réduits lorsque l’intensité des facteurs écologiques est<br />
proche des limites de de tolérance ou<br />
ou les dépasse (les<br />
flamands roses de la Camargue et les grands froids de<br />
1956 1956).<br />
b.) Des réactions fréquentes aux facteurs climatiques<br />
sont la modification des cycles de développement,<br />
l’hibernation, la migration, estivation etc…<br />
etc
Des modifications morphologiques provisoires<br />
et non héréditaires traduisant la plasticité<br />
phénotypique de l’espèce apparaissent<br />
lorsque les facteurs climatiques changent<br />
changent.<br />
Ces changements sont des accommodats<br />
accommodats.<br />
d) d) A l’intérieur d’une même espèce, il<br />
il peut se<br />
se<br />
former des populations ayant des<br />
caractéristiques morphologiques ou<br />
physiologiques différents et par conséquent<br />
des limites de tolérance différentes vis à vis<br />
des divers facteurs écologiques<br />
écologiques;
VALENCE ECOLOGIQUE<br />
La valence de toute espèce vivante sera d’autant plus<br />
grande que le gradient des facteurs de l’environnement<br />
dans lequel son développement est possible est plus<br />
étendu étendu.<br />
Cette notion s’applique aussi bien aux espèces qu’à des<br />
entités biocénotiques plus étendues (peuplements ou<br />
communautés)
ADAPTATION AUX FACTEURS<br />
ECOLOGIQUES<br />
Les individus,les populations et les communautés d’êtres vivants ne<br />
subissent pas de façon passive l’influence des facteurs de<br />
l’environnement<br />
l’environnement. Ils présentent à des degrés divers une plasticité<br />
écologique leur permettant de s’adapter aux fluctuations<br />
temporelles et ou spatiales des facteurs limitants dans les milieux<br />
auxquels ils<br />
ils sont inféodés inféodés.<br />
inféodés inféodés.<br />
La variabilité de l’environnement implique l’aptitude pour chaque<br />
organisme à s’adapter à un gradient de température, de<br />
luminosité,de n’importe quel autre facteur écologique<br />
écologique.<br />
L’adaptation physiologique à une variation du milieu ambiant,<br />
encore dénommée acclimatation, constitue la première expression<br />
de la plasticité écologique des espèces
SELECTION NATURELLE ET<br />
ADAPTATION ECOLOGIQUE<br />
L’ACCOMODAT est l’étape indiquant un degré<br />
plus intense d’adaptation des êtres vivants à<br />
un gradient des facteurs de l’environnement<br />
l’environnement.<br />
L’ L’accommodation<br />
accommodation correspond à une modification<br />
phénotypique résultant de l’action des facteurs<br />
écologiques sur la croissance des organismes.<br />
organismes<br />
L’apparition d’ÉCOTYPE<br />
’ÉCOTYPE représente la forme<br />
d’adaptation la plus parfaite des populations d’une<br />
espèce donnée aux conditions écologiques locales. locales<br />
Les espèces qui n’arrivent pas à s’adapter soit<br />
migrent ou disparaissent.<br />
disparaissent
CLASSIFICATION DES FACTEURS<br />
ECOLOGIQUES<br />
L’étude des mécanismes d’action des facteurs<br />
écologiques, encore dénommée écologie factorielle,<br />
constitue une étape indispensable pour la compréhension<br />
du comportement et des réactions propres aux<br />
organismes, aux populations et aux communautés dans<br />
les biotopes auxquels ils<br />
ils sont inféodés inféodés.<br />
inféodés inféodés.<br />
Il existe plusieurs modalités de classifications des facteurs<br />
écologiques<br />
Facteurs abiotiques et biotiques; biotiques<br />
Facteurs dépendants et indépendants de la densité; densité<br />
la classification spatiale des facteurs écologiques;<br />
écologiques<br />
la classification fonction du « temps »
L’ACTION L’ACTION L’ACTION L’ACTION L’ACTION L’ACTION L’ACTION DES DES PRINCIPAUX<br />
PRINCIPAUX<br />
FACTEURS FACTEURS LIMITANTS LIMITANTS LIMITANTS LIMITANTS<br />
LIMITANTS
LA PHOTOPERIODE<br />
La photopériode joue un grand rôle dans<br />
l’écologie des êtres vivants vivants.<br />
Au cours du cycle nycthéméral, alternent une<br />
période d’obscurité : SCOTOPHASE (période<br />
nocturne) et une période d’éclairement:<br />
d’éclairement<br />
PHOTOPHASE (période de de la<br />
la journée) journée). journée) journée). Leur<br />
durée relative détermine la photopériode. photopériode Elle<br />
varie selon la latitude et les saisons saisons.
ACTION DE LA PHOTOPÉRIODE CHEZ<br />
LES VÉGÉTAUX<br />
La photopériode joue un rôle essentiel dans la<br />
plupart des écosystèmes, car elle contrôle la<br />
germination des végétaux,l’entrée en dormance et la<br />
reprise d’activité de l’apex des rameaux, leur<br />
croissance, la<br />
la chute automnale des feuilles des<br />
arbres caducifoliés,et enfin la floraison floraison.<br />
On distingue les arbres de jours courts=<br />
nyctipériodiques et dont la floraison nécessite que la<br />
scotophase soit prédominante (blé d’hiver, certaines<br />
variétés de canne à sucre)
Des plantes de jours longs ou<br />
héméropériodiques qui exigent une<br />
photophase prépondérante (betteraves,<br />
épinard etc.)<br />
Les plantes photoapériodiques sont<br />
celles dont la floraison n’est pas<br />
contrôlée par la photopériode. C’est<br />
généralement le cas de la plupart des<br />
espèces tropicales
Action de la photopériode chez les<br />
animaux<br />
La photopériode joue aussi un rôle très<br />
important dans l’écologie des espèces<br />
animales.<br />
En milieu marin, la migration verticale du<br />
zooplancton est contrôlée par la photopériode.<br />
L’activité journalière, l’alimentation, le repos<br />
diurne ou nocturne chez les vertébrés<br />
terrestres ,selon l’espèce sont déterminés par<br />
les heures de lever et de coucher du soleil ainsi<br />
que par la durée de la photopériode.
Chez les anatidés, de même que chez de<br />
nombreuses autres espèces d’oiseaux,le<br />
développement testiculaire, auquel est associé<br />
celui du plumage nuptial, est conditionné par<br />
un réflexe oculo oculo-hypothalamo<br />
hypothalamo-hypophysaire,<br />
hypophysaire,<br />
lequel est initié par l’allongement de la durée<br />
du jour pendant la période hivernale.<br />
Les migrations animales sont aussi sous la<br />
dépendance de la photopériode: ex la<br />
migration des oiseaux vers le sud en automne.<br />
Le décalage horaire et la perturbation du<br />
rythme nycthéméral est aussi remarquable<br />
chez l’espèce humaine et se manifeste par la<br />
perturbation de son horloge biologique.
L’ACTION DE LA TEMPERATURE<br />
La température représente un facteur limitant de toute<br />
première importance car elle contrôle l’ensemble des<br />
phénomènes métaboliques et conditionne la répartition<br />
de la totalité des espèces et des communautés d’êtres<br />
vivants dans la biosphère.<br />
- On distingue les espèces sténothermes et les espèces<br />
eurythermes.<br />
- La phénologie est l’ensemble des observations qui se<br />
rapportent à l’action de la température sur la date des<br />
phénomènes biologiques. Ces observations sont<br />
particulièrement précises chez les végétaux:(floraison,)<br />
- On parle de quiescence quand, au cours de leur cycle<br />
vital les êtres vivants, en particulier les invertébrés,<br />
subissent des arrêts de développement (chez les<br />
jeunes) ou d’activités (chez l’adulte) par suite d’une<br />
exposition à une phase de gel ou de chaleur excessive.
La chaleur détermine aussi chez certaines<br />
espèces d’invertébrés, la vitesse de<br />
reproduction.<br />
Les espèces dites HOMODYNAMES sont<br />
celles dont le nombre de générations<br />
annuelles est fonction de la température<br />
et de la localisation géographique:ex<br />
pour la mouche des fruits, on observe dix<br />
(10) générations par an en Afrique de<br />
l’ouest contre 2 à 3 seulement dans le<br />
sud de la France.<br />
Les espèces HETERODYNAMES sont celles<br />
qui présentent un nombre constant de<br />
générations quelles que soient les<br />
conditions climatiques.
L’adaptation morphologique à la<br />
température.<br />
Chez les vertébrés des adaptations<br />
morphologiques permettent de résister au<br />
froid:plumage ou fourrure épaisse, isolants<br />
avec une forte couche de graisse sous sous-cutanée cutanée<br />
(phoques)<br />
Par ailleurs,les mammifères des zones froides<br />
présentent une tendance à la réduction de la<br />
longueur des appendices: queue, oreille,cou,<br />
pattes etc. ainsi qu’une forme plus trapue (le<br />
renard polaire, le renard d’Europe, et le<br />
fennec. On parle ici de la règle d’Allen qui du<br />
reste peut s’observer chez l’espèce humaine si<br />
l’on considère les Esquimaux du Canada et les<br />
Masaï du Kenya, ou les bantou et les peuls
Comme la règle d’Allen d’Allen, , il existe d’autres<br />
règles dites écologiques qui établissent sur<br />
une base statistique, les relations qui existent<br />
entre les facteurs du milieu et les<br />
caractéristiques morphologiques de certaines<br />
espèces. Il s’agit de la règle ou loi de<br />
Bergmann qui stipule que chez les<br />
homéothermes, les espèces de grande taille<br />
se rencontrent sous climats froids et celle de<br />
petite taille sous climats chauds.<br />
La règle de la fourrure qui stipule que chez les<br />
mammifères de régions froides, la fourrure est<br />
plus épaisse que chez ceux des régions<br />
chaudes et son épaisseur augmente avec la<br />
taille de l’animal
L’ACCLIMATATION est l’ensemble des<br />
phénomènes physiologiques qui<br />
permettent de lutter contre les<br />
températures défavorables. La lutte<br />
contre les basses températures met en<br />
jeu un phénomène d’acclimatation<br />
progressive qui abaisse peu à peu la<br />
température à laquelle, tous les liquides<br />
de l’organisme sont pris en glace.
L’action de la pluviométrie et de<br />
l’hygrométrie<br />
La pluviométrie<br />
pluviométrie: : elle constitue un facteur<br />
écologique d’importance<br />
fondamentale,non seulement pour le<br />
fonctionnement et la répartition des<br />
écosystèmes terrestres, mais aussi ,pour<br />
certains écosystèmes limniques tels que<br />
les mares, les lacs, lagunes saumâtres.<br />
En régions tropicales, l’alternance saison<br />
des pluies saisons sèches joue un rôle<br />
régulateur des activités biologiques<br />
comparables à celui des fluctuations<br />
thermiques en zone tempérée.
L’ L’hygrométrie<br />
hygrométrie désigne la teneur en vapeur d’eau de<br />
l’atmosphère.<br />
Elle Elle joue un rôle très important dans l’écologie des<br />
organismes terrestres.<br />
L’interrelation entre évapotranspiration et température<br />
exerce une influence déterminante dans la distribution<br />
géographique des espèces et communautés végétales.<br />
Les adaptations aux conditions hydriques sont diverses et<br />
variées:<br />
-les les modifications morphologiques ayant pour rôle<br />
de limiter la perte d’eau par évaporation;<br />
-La La géométrie générale de la plante;<br />
-Le Le système racinaire souvent très développé chez les<br />
plantes désertiques.<br />
Les animaux présentent diverses formes d’adaptation aux<br />
conditions hydriques.
L’action du vent , la neige et le feu<br />
- Le vent constitue un facteur écologique<br />
limitant. Il modifie la température et<br />
l’humidité, il a un pouvoir desséchant car<br />
augmentant l’évaporation. C’est un agent<br />
de dispersion des animaux et des<br />
végétaux. Le vent a aussi un effet<br />
mécanique sur les végétaux en leur<br />
imprimant des formes particulières<br />
appelées anémomorphoses<br />
anémomorphoses; ; le plus<br />
caractéristique est celle dites en<br />
« drapeau »
La neige est aussi un facteur écologique important;<br />
elle protège le sol et les êtres vivants du froid.<br />
Le feu constitue aussi un facteur écologique<br />
important, qu’il soit naturel ou d’origine anthropique.<br />
Dans la nature,les facteurs écologiques, en particulier<br />
ceux relatifs au climat n’agissent jamais de façon<br />
isolée, mais simultanément .<br />
Alors, seule la combinaison de l’ensemble des valeurs<br />
des facteurs climatiques aux intensités individuelles<br />
qui leur sont propres dans un biotope donné permet<br />
de comprendre non seulement les réponses à la fois<br />
des individus et des populations, mais aussi et surtout<br />
la nature des communautés phyto et zoocenœtiques<br />
qui le peuple
LES FACTEURS HYDROLOGIQUES<br />
HYDROLOGIQUES.<br />
Le milieu aquatique présente u ensemble de<br />
singularités quant à la nature des facteurs<br />
écologiques qui le caractérisent.<br />
Ce sont la densité de l’eau,les courants, la<br />
lumière constituent des facteurs écologiques<br />
qui influencent le milieu aquatique.<br />
Les conditions physico physico-chimiques<br />
chimiques<br />
(conductivité, salinité, gaz dissouts, pH,)<br />
constituent des facteurs limitants en milieu<br />
aquatique. Comme en milieu terrestre, c’est<br />
l’action combinée de ces facteurs qui influence<br />
le fonctionnement des écosystèmes<br />
aquatiques.
LES FACTEURS BIOTIQUES<br />
Les facteurs biotiques caractérisent l’ensemble<br />
des influences qu’exercent les êtres vivants<br />
entre eux et sur leur milieu.<br />
Facteurs physico physico-chimiques chimiques d’origine<br />
biotique: biotique:ce ce sont les influences des êtres<br />
vivants sur la composition chimique de leur<br />
biotope:l’oxygène, la sécrétion de substances<br />
chimiques toxiques, l’action des vers de terre<br />
etc.<br />
Facteurs trophiques de nature biotique: les<br />
sels minéraux, base de la photosynthèse et les<br />
facteurs alimentaires propres aux animaux<br />
(intrinsèques et extrinsèques).
Les facteurs intraspécifiques: ils<br />
concernent les interactions qui s’opèrent<br />
au sein d’une population donnée. Ces<br />
actions sont dépendant de la densité,<br />
comme la compétition, le déplacement<br />
etc.<br />
Les facteurs interspécifiques concernent<br />
les interactions qui s’exercent entre<br />
population d’espèces différentes: ici on a<br />
les facteurs liés à ,la compétition<br />
interspécifique, à la prédation, au<br />
parasitisme.
POPULATIONS, PEUPLEMENTS<br />
ET FACTEURS ECOLOGIQUES<br />
Population<br />
Population= = un groupe d’individus<br />
appartenant à la même espèce et occupant le<br />
même biotope.<br />
Une population est une entité écologique<br />
possédant ses caractéristiques propres.<br />
Peuplement<br />
Peuplement=ensemble Peuplement<br />
Peuplement=ensemble =ensemble d’individus<br />
appartenants à des espèces différentes d’un<br />
même groupe systématique que l’on rencontre<br />
dans un écosystème déterminé. (peuplements<br />
d’ongulés d’une savane soudanienne: parc du<br />
W du Niger)<br />
Les peuplements encore appelé communautés<br />
sont caractérisés par leur composition<br />
spécifique.
Dans une communauté coexistent des<br />
espèces entre lesquelles s’établissent des<br />
interactions nombreuses. Si l’on<br />
considère un couple de deux espèces A et<br />
B, il est possible de définir huit<br />
interactions possibles: neutralisme,<br />
compétition,amensalisme,parasitisme,<br />
prédation, commensalisme, coopération<br />
et mutualisme.<br />
Les trois interactions les plus importantes<br />
sont: la compétition, la prédation et le<br />
mutualisme (DAJOZ 1996)
La compétition<br />
Il y a compétition lorsque des individus<br />
appartenant à la même espèce ou à des<br />
espèces différentes recherchent et<br />
exploitent la même ressource qui est<br />
présente en quantité limitée. Les<br />
ressources recherchées peuvent être un<br />
abri, un site de nidification etc.<br />
La notion de compétition interspécifique<br />
est indissociable de la notion de niche<br />
écologique et du principe d’exclusion<br />
compétitive.
La compétition intraspécifique peut se<br />
manifester de diverses façons:<br />
1- le comportement territorial qui<br />
consiste à défendre une certaine surface<br />
contre les incursions des autres individus<br />
de la même espèce;<br />
2- le maintien d’une hiérarchie sociale<br />
fréquent chez les mammifères;<br />
3- la compétition intraspécifique pour<br />
l’alimentation augmente avec la densité<br />
et sa conséquence la plus fréquente est<br />
la diminution du taux de croissance de la<br />
population.
La compétition interspécifique se produit<br />
le plus souvent entre espèces voisines<br />
appartenant à un même niveau<br />
trophique, mais peut aussi exister entre<br />
espèces éloignées.<br />
Chez les végétaux, elle se termine<br />
rarement par l’élimination d’une espèce<br />
mais le plus souvent par un équilibre<br />
entre les deux espèces.<br />
La compétition chez les vertébrés comme<br />
chez les invertébrés aboutit souvent à la<br />
séparation des niches écologiques.
La niche écologique<br />
La niche écologique est la place et la<br />
spécialisation fonctionnelle d’une espèce à<br />
l’intérieur d’un peuplement.<br />
La niche écologique, c’est la profession de<br />
l’espèce alors que l’habitat en est<br />
l’adresse.<br />
Dans tout écosystème, de nombreuses<br />
espèces se rencontrent dans un<br />
macrohabitat mais occupent des<br />
microhabitats très voisins.<br />
Dans le cadre de la compétition<br />
intraspécifique, l’espèce étend sa niche
PREDATION ET PREDATEURS<br />
On appelle prédateur, tout organisme libre qui se<br />
nourrit au dépend d’un autre: les herbivores sont<br />
des prédateurs des végétaux.<br />
L’influence des prédateurs sur les proies permet<br />
de contrôler la population ce ces dernières:<br />
contrôle des ravageurs des plantes par leur<br />
prédateurs dans la lutte biologique;<br />
L’influence des proies sur le prédateurs : devant<br />
l’abondance de la proie, les prédateurs peuvent<br />
réagir en modifiant leur comportement de<br />
capture et en montrant une préférence pour une<br />
proie qui varie avec une abondance relative.<br />
Lorsque la proie favorite devient rare,le prédateur<br />
modifie son comportement et se concentre sur<br />
une proie.
Le mutualisme<br />
Le mutualisme est une interaction dans<br />
laquelle les deux partenaires trouvent un<br />
avantage; celui celui-ci ci pouvant être la<br />
protection, l’apport de nutriments, la<br />
dispersion, la pollinisation, etc.<br />
Les interactions peuvent associer deux ou<br />
plusieurs espèces; l’association obligatoire<br />
et indissoluble entre deux espèces est une<br />
forme de mutualisme à qui l’on réserve le<br />
nom de SYMBI0SE ex dispersion des<br />
fruits et des graines par les mammifères<br />
et les oiseaux est un phénomène surtout<br />
répandu dans les forêts tropicales
Les autres interactions<br />
L’ amensalisme est une interaction dans<br />
laquelle une espèce est éliminée par une<br />
autre qui sécrète des substances toxiques.<br />
Dans les interactions entre végétaux on<br />
parle d’ALLELOPATHIE;l’amensalisme est<br />
aussi connu sous le nom d’antagonisme ou<br />
d’antibiose<br />
Le commensalisme se dit des interactions<br />
entre une espèce commensale qui en tire<br />
bénéfice et une espèce hôte qui n’en tire<br />
ni bénéfice ni nuisance
La coopération apparaît lorsque deux<br />
espèces forment une association qui<br />
n’est pas indispensable puisque<br />
chacune peut vivre isolément. La<br />
coopération comme le mutualisme<br />
procure des avantages aux deux<br />
espèces. La nidification collective des<br />
sternes ou les hérons est une forme<br />
de coopération qui leur permet de se<br />
défendre plus efficacement contre les<br />
prédateurs.
EN CONCLUSION QUE<br />
DIRE?
<strong>Écologie</strong><br />
C'est la science qui étudie l'habitat des êtres<br />
vivants vivants, , les relations entre ceux ceux-ci ci et leur milieu et<br />
enfin les rapports entre les êtres vivants euxmêmes<br />
mêmes.<br />
C'est C'est la science de la biosphère et des<br />
écosystèmes<br />
C'est une science qui est incontournable pour une<br />
bonne compréhension des conséquences graves des<br />
atteintes de l'environnement d'aujourd'hui<br />
d'aujourd'hui.<br />
Par extension le même mot désigne une idéologie idéologie, ,<br />
un " "écologisme<br />
écologisme" " ou une politique orientée par la<br />
défense du milieu naturel, la protection du cadre de<br />
vie et de l'environnement
Les éléments que l’écologie étudie<br />
Milieu<br />
A B<br />
habitats<br />
Êtres<br />
vivants
Biosphère<br />
C'est la partie de l'espace terrestre qui renferme<br />
l'ensemble des êtres vivants et dans laquelle la vie<br />
est possible en permanence<br />
permanence. . Il s'agit d'une tranche<br />
de 35 km maximum d'épaisseur<br />
Elle peut se subdiviser en trois grandes régions :<br />
La lithosphère : est la couche externe du globe<br />
terrestre terrestre. C'est le milieu solide constitué par l'ensemble<br />
des continents émergés émergés. émergés émergés. Quelques mètres d'épaisseur<br />
d'épaisseur.<br />
d'épaisseur<br />
d'épaisseur.<br />
L'hydrosphère : c'est la partie liquide de la croûte<br />
terrestre terrestre. Elle correspond aux mers, aux océans et aux<br />
cours d'eau qui couvrent les 7/10 10 de la surface de la<br />
planète planète.<br />
L'atmosphère : est la couche gazeuse qui enveloppe<br />
l'ensemble<br />
d'épaisseur<br />
d'épaisseur.<br />
de notre planète. planète 25 km maximum
La La biosphère est caractérisée par une<br />
grande diversité des milieux qui la<br />
constituent et des êtres vivants qui<br />
l'habitent ainsi qu'une répartition<br />
irrégulière des êtres vivants vivants. . Cela est<br />
perceptible notamment à travers les<br />
biomes continentaux (forêts tropicales,<br />
forêts sèches, savanes, déserts, milieux<br />
méditerranéens...)<br />
Les Les limites des espaces occupés par les<br />
hommes, c'est à dire la surface des terres<br />
émergées habitables représente 26 26,3% de<br />
la superficie de la planète.<br />
planète
Biocénoses<br />
Le terme biocénose peut être appliqué à<br />
l’ensemble des espèces qui peuplent un<br />
milieu bien délimité dans l’espace. Ces<br />
diverses espèces ne sont pas<br />
indépendantes les une des autres. Elles<br />
ont entre elles des relations multiples et<br />
elles forment un ensemble relativement<br />
stable et autonome.<br />
La biocénose est alors un ensemble d’êtres<br />
vivants rassemblés par l’attraction qu’exerce<br />
sur eux les divers facteurs du milieu .Ce<br />
groupement est déterminé par une<br />
composition spécifique déterminée par<br />
l’existence de phénomène d’interdépendance (<br />
compétition, symbiose, prédation etc.) et<br />
occupe un espace bien déterminé appelé<br />
BIOTOPE
Délimitation des biocénoses<br />
Étant donné que les végétaux<br />
servent souvent d’habitat pour les<br />
espèces animales et qu’ils sont<br />
plus faciles à inventorier que les<br />
animaux ou les micro micro-organismes,<br />
micro micro-organismes,<br />
organismes,<br />
les limites des biocénoses se sont<br />
toujours calquées sur celles de la<br />
végétation.
Structure trophique des<br />
biocénoses<br />
Une chaîne alimentaire est une suite<br />
d’organismes dans laquelle les uns<br />
mangent ceux qui les précèdent avant<br />
d’être mangés par ceux qui les suivent.<br />
Il existe deux types de chaînes<br />
alimentaires:<br />
-celle celle qui commence par les végétaux<br />
vivants consommée par les herbivores:<br />
système herbivore;<br />
- celle qui commence par la matière<br />
organique morte (animale ou végétale) et<br />
consommée par les détritivores: le<br />
système Saprophage.<br />
La notion d structure trophique fait appel à
Les facteurs qui règlent la diversité spécifique<br />
des biocénoses<br />
Influence de la productivité;<br />
Influence de la compétition et de la<br />
prédation,<br />
Influence du climat: ( la diversité<br />
spécifique diminue lorsque les<br />
variations des températures moyennes<br />
mensuelles augmentent.)<br />
Influence de l’hétérogénéité du milieu;<br />
Influence de la surface
Écosystème<br />
L'écosystème L'écosystème est un milieu relativement<br />
homogène et stable dans lequel l'ensemble<br />
des êtres vivants entretiennent des relations<br />
alimentaires et territoriales entre eux même<br />
et avec le milieu milieu.<br />
Ce milieu qui englobe l'ensemble des conditions<br />
physico physico-chimiques<br />
physico physico-chimiques<br />
chimiques qui qui y y règnent règnent constitue constitue le le Biotope Biotope. Biotope Biotope.<br />
Par contre l'ensemble des êtres vivants dans ce milieu<br />
forme la biocénose (ou communauté des êtres<br />
vivants vivants).<br />
).<br />
Biotope Biotope et biocénose sont intimement liés et<br />
exercent l'un sur l'autre une interaction<br />
permanente. D'où la relation de TRANSLEY<br />
(1935): Eco système = Biotope + Biocénose
L'écosystème<br />
L'écosystème est l'unité de base<br />
écologique<br />
écologique. Il peut avoir différentes<br />
tailles, exemples exemples: un champ, un cours<br />
d'eau, une forêt, une partie d'un continent<br />
(on parle alors de biome). biome)<br />
C'est C'est au niveau des écosystèmes que<br />
s'exercent les actions et<br />
et l'influence de<br />
de<br />
l'homme pouvant entraîner des<br />
modifications plus ou moins<br />
favorables<br />
milieu milieu.<br />
à la vie et l'équilibre du
des des écosystèmes<br />
écosystèmes
ECOSYSTEME<br />
L’écosystème peut avoir différentes tailles:<br />
un champ, un cours d’eau, une forêt, une<br />
partie d’un continent<br />
Lac artificiel à Douala au<br />
Cameroun<br />
Montagne rocheuse au Bénin
Zone aménagée pour le<br />
Maraîchage
Centre ville de Bamako au<br />
Mali<br />
ECOSYSTEME<br />
Centre ville de Bamako au<br />
Mali
Un écosystème est système, donc un ensemble<br />
d’éléments en interactions les uns avec les autres<br />
formant un tout cohérent et ordonné.<br />
Malgré leur immuabilité apparente, les écosystèmes<br />
sont en perpétuelle évolution: le cycle de la matière<br />
et le flux d’énergie les traversent sans arrêt; à<br />
l’intérieur des biocénoses, des organismes meurent<br />
et naissent sans arrêt;<br />
Malgré cette intense activité, l’équilibre dynamique<br />
réalisée, fait que la structure et la physionomie des<br />
communautés ne varient pas sensiblement même<br />
sur la durée. Cependant, une perturbation d’origine<br />
externe, brutale ou progressive (action de l’homme<br />
) peut rompre cet équilibre dynamique et la<br />
remarquable stabilité des écosystèmes.
Développement et évolution des<br />
écosystèmes<br />
Sous l’effet des facteurs<br />
écologiques, les écosystèmes<br />
peuvent évoluer de diverses<br />
façons.<br />
Notion de succession: la<br />
la<br />
succession est le phénomène<br />
caractérisé par une évolution des<br />
communautés vivantes dans un<br />
sens progressif ou régressif dans<br />
un biotope donné sous l’effet de la<br />
variation d’un ou de plusieurs<br />
facteurs écologiques;
Successions autogéniques et<br />
allogéniques<br />
Successions autogéniques<br />
proviennent d’un processus<br />
biotique s’exerçant à l’intérieur de<br />
l’écosystème. Elle résulte du<br />
développement d’une communauté<br />
sur un biotope initialement<br />
perturbé et de son évolution au<br />
cours du temps vers un<br />
écosystème dont la structure et les<br />
peuplements sont de plus en plus<br />
complexes , on nomme de ce fait<br />
SERIE PROGRESSIVE<br />
PROGRESSIVE, , l’ensemble des<br />
divers stades successifs que comporte<br />
cette succession.
Les successions allogéniques<br />
résultent de l’influence de facteurs<br />
perturbateurs d’origine extérieure à<br />
l’écosystème. Dans les milieux<br />
continentaux, ces derniers peuvent être<br />
des incendies,l’exploitation abusive des<br />
systèmes par l’homme etc.<br />
La succession allogénique engendre<br />
souvent des biocénoses instables et<br />
peuvent même parfois aboutir à la<br />
destruction totale de l’écosystème.<br />
On parle ici de SERIE REGRESSIVE avec<br />
des stades évolutifs présentant des<br />
peuplements de plus en plus appauvris
Environnement<br />
L'eau, l'atmosphère l'atmosphère et le le sol ou toute combinaison de l'un<br />
ou de l'autre ou, d'une manière générale, le milieu<br />
ambiant avec lequel les espèces vivantes entretiennent<br />
des relations dynamiques<br />
dynamiques.<br />
concept concept de milieu ambiant est une reconnaissance que<br />
l'environnement est aussi constitué d'éléments «<br />
humains ». Il désigne en effet l'ensemble des objets<br />
matériels, matériels, des des êtres êtres vivants, vivants, des des ressources ressources et et des<br />
des<br />
systèmes physiques, chimiques, biologiques, sociaux,<br />
économiques et culturels culturels, , où les éléments sont en état<br />
constant d'interdépendance les uns par rapport aux<br />
autres.<br />
L'environnement L'environnement réfère donc à une notion globale; il<br />
comprend les écosystèmes, les populations humaines et<br />
l'ensemble de leurs composantes qui contribuent à la<br />
qualité de la vie.
Le concept d'environnement est assez complexe et peut se<br />
subdiviser en trois axes traduisant l'interaction entre<br />
l'homme et son milieu: milieu<br />
L'environnement physique<br />
physique: Communément appelé le<br />
milieu physique, il est caractérisé par les facteurs<br />
abiotiques (climat, sol et eau) et les facteurs biotiques<br />
(faune et flore). flore)<br />
L'environnement social, économique et culturel: culturel il<br />
est caractérisé par les facteurs anthropiques (société,<br />
activités de l'homme)<br />
L'environnement politique et juridique: juridique il est<br />
caractérisé par les cadres institutionnels, législatifs et<br />
réglementaires<br />
réglementaires.<br />
Dans le langage courant, on emploie le terme<br />
environnement pour ce qui entoure la zone d'action du<br />
projet projet, mais cette notion doit être prise dans son sens large<br />
c'est à dire le secteur ou l'aménagement a une influence<br />
directe<br />
l'aval l'aval).<br />
(la zone aménagée) ou indirecte (la périphérie,
Diversité biologique<br />
Variété Variété et abondance des organismes vivants<br />
de toute origine. Cela comprend la diversité<br />
génétique au sein des espèces, la diversité des<br />
espèces espèces et la la diversité diversité des des écosystèmes<br />
écosystèmes, écosystèmes<br />
écosystèmes, , qu'ils<br />
qu'ils<br />
soient terrestres, aquatiques ou marins.
D. D. Intraspécifique Intraspécifique Intraspécifique Intraspécifique Intraspécifique ou ou ou ou ou ou ou génétique<br />
génétique
D. D. Interspécifique Interspécifique ou ou ou ou ou ou ou spécifique<br />
spécifique<br />
Mesurée par la<br />
richesse des<br />
espèces<br />
EX: Arganeraie<br />
compte 1000<br />
espèces<br />
reparties en<br />
550 genres<br />
groupés en 90<br />
familles.