Vous avez dit tropique? non, trophique!
par: Valérie Saucier
révisé par: Marie-Audrey Nadeau Fortin et Patricia Bolduc
«Pour sauver un arbre, mangez un castor!» - Henri Prades
Dans le billet sur les services écosystémiques, j’ai abordé le concept de chaîne trophique avec l’exemple de l’île d’Anticosti. Mais qu’est-ce que c’est que la chaîne trophique?
L’acquisition de ressources, surtout sous forme de nourriture, est un processus fondamental dans la nature. La chaîne alimentaire ou chaîne trophique représente les relations entre «la ressource» et son «consommateur». Les producteurs primaires ou autotrophes, les premiers dans la chaîne alimentaire, sont appelés ainsi parce qu’ils sont en mesure de produire de l’énergie (sucres) par le processus de photosynthèse. Les hétérotrophes ont besoin de consommer une ressource pour accéder à de l’énergie. La chaîne alimentaire est souvent illustrée par groupe de consommateurs comme ci-dessous :
Producteur primaire herbivore carnivore
Lorsqu’on parle de niveau trophique, on fait référence à un des représentants de la chaîne trophique. Par exemple, le producteur primaire est le premier niveau trophique, une plante. Le dernier niveau trophique est toujours occupé par un carnivore ou un omnivore (ici, une chouette).
Il existe deux types de chaînes alimentaires. Celle présentée ci-haut est une chaîne alimentaire de brouteurs, mais il existe aussi la chaîne alimentaire des détritivores. Cette dernière est commune dans tous les écosystèmes. Le consommateur initial est une bactérie ou un champignon (fungi) qui se nourrit de matière organique morte (détritus comme des feuilles mortes, arbres morts, etc). C’est dans cette chaîne alimentaire que se retrouvent les mille-pattes (Diplopodes), les crickets (Orthoptères) et certains escargots (Pulmonés).
Matière organique détritivore carnivore
(morte)
Si on veut faire référence à des espèces en parlant de chaîne alimentaire, cela devient beaucoup plus complexe. Rapidement, on se retrouve avec un réseau un peu comme ci-dessous (ne partez pas en peur, suivez les flèches et tout ira bien). Chaque début de flèche est une ressource qui est consommée par la fin de la flèche. Par exemple : Les herbes sont consommées par le lièvre arctique, le lemming, le caribou et le bœuf musqué.
L’étude des chaînes trophiques fournit de l’information sur la structure des communautés et sur la façon dont elles sont régulées. La première régulation est faite du bas vers le haut (bottom-up). Elle met principalement l’emphase sur les limites imposées par la disponibilité des ressources et la compétition entre ces ressources. Par exemple, dans notre réseau trophique, la disponibilité en fleurs sauvages et la compétition entre les différentes espèces de fleurs sauvages peuvent limiter les populations de lièvres arctiques, de lemmings ou de caribous. D’ailleurs, une étude (Messier et al. 1988) a proposé que la disponibilité des ressources présentes l’été pourrait réguler les populations de caribous lorsque celles-ci sont très nombreuses. Ainsi, une diminution dans les ressources disponibles ferait diminuer les grandes populations de caribous.
La deuxième régulation se fait du haut vers le bas (top-down). Elle réfère au contrôle de l’abondance de chaque niveau par son consommateur. Dans notre réseau trophique, le loup exercerait un contrôle d’abondance des populations de caribous, de lemmings et de lièvres arctiques. On pourrait s’attendre à ce qu’une diminution dans la population de caribous, à cause de la prédation par le loup, engendrerait une augmentation des fleurs sauvages, des herbes et du lichen (nourriture du caribou). Un autre exemple serait l’Île d’Anticosti où le cerf de Virginie exerce un fort contrôle sur les plantes qui constituent son alimentation.
Comme vous le constatez, ces deux régulations sont en constante interaction. Le caribou est à la fois régulé vers le haut par la disponibilité des fleurs sauvages et à la fois vers le bas par le loup. Lorsque les biologistes veulent étudier une population ou la dynamique d’une population, ils essaient de prendre en compte les deux types de régulations.
Adapté de Part VII The Community: Chapter 20 Community structure et Part VIII The Ecosystem : Chapter 24 Ecosystem productivity dans Ecology and Field Biology. Éditeurs Smith & Smith. Publié en 2001
Messier, F., Huot, J., Lehenaff, D. & Luttich, S. (1988) Demography of the George river caribou herd: Evidence of population regulation by forage exploitation and range expansion. Arctic, 41, 279-287.
Images de: www.ecologyedu.com
image traduite de: bsa-troop621.org