Pour comprendre la distribution et l'abondance d'une espèce on doit:
-connaitre son histoire
-identifier et étudier les effets des principales caractéristiques de son environnement
-le taux de natalité et de mortalité
-interactions entre les individus de cette espèce et ceux des autres espèces
Etude de l'effet des caractéristiques de l'environnement peut être réalisée sur:
-l'individu pris isolément approche (éco-physiologique)
-une population d’espèce déterminée (écologie des populations ou demoécologie)
-la communauté entière d’êtres vivants (écologie de l'écosystème ou ou synécologie)
-Les caractéristiques de l'environnement peuvent être appréhendées par un ensemble de facteurs écologiques
1-classification des facteurs écologiques
Les types de classification des facteurs écologiques sont:
1 er type:
* des facteurs biotiques (nature biologique) dépendent des êtres vivants c'est a dire des interactions a titre d'exemple la compétition parasitisme et prédation....
* des facteurs abiotiques (nature physico-chimique) ne dépendent pas au sens strict des êtres vivants à titre d'exemple composition et / ou pH et/ou salinité du sol; facteurs climatiques, température, précipitation, vent...
2 ème type
-les facteurs dépendants de la densité (facteurs biotiques comme la nourriture disponible ou la prédation.
-les facteurs indépendants de la densité
1.1 Les facteurs biotiques
- les interactions entre les êtres vivants
*intra-spécifiques qui existent au sein d'une même espèce
- exemple la relations homo typiques d'effet de groupe de masse ou de compétition
-relève essentiellement des sciences du comportement ou éthologie
* inter spécifiques qui exerce entre les espèces différentes
-relations hétéro-topiques allant de l'indifférence a l'antagonisme et du parasitisme à la symbiose
Principales formes d’interactions observables entre les différentes espèces
Exemple température pH salinité concentration en polluants
Ressources consommées par les organismes exemple radiation O2, CO2
Facteurs abiotiques varient dans l'espace et dans le temps qui peuvent influencer la physiologie la survie, les cycles de développement (estivation hibernation), la morphologie, le comportement (y compris migration) et la structure génétique des espèces
que peut-t- on entendre par facteur limitant: c’est un facteur absent ou réduit en dessous d'un seuil critique ou excédant le niveau maximum tolérable par un organisme.
La loi du minimum de liebig: la croissance des végétaux n''est possible que si tous les éléments minéraux sont présents en quantité suffisante dans le sol ou encore que le rendement d'une culture dépend alors uniquement de l’élément nutritif dont la quantité vient a manquer .Il est important de définir les facteurs limitant car c'est toujours le facteur qui atteint dans le milieu sa limite d'expression qui conditionne le développement d'une espèce.
L'interaction des facteurs écologiques est déterminante dans la loi du minimum.
Tous les facteurs écologiques, à un moment ou un autre, sans aucune exception, sont susceptibles, dans certaines conditions, de se comporter comme des facteurs limitant, soit parce que leur intensité tombe au-dessous d’une valeur minimale incapable de satisfaire aux exigences de l’espèce, soit parce que leur valeur dépasse celle acceptable pour l’espèce.
Chaque être vivant présente vis a vis de chaque facteur écologique des limites de tolérance entre lesquelles se situent la zone de tolérance et l'optimum écologique ou harmonique
Les limites de tolérance varient en fonction de:
-l’espèce
-stade de développement et de croissance
Exemple 1 :
-Isotoma saltans (insecte) :
->Limites de tolérance en dessous de -15 °C , il meurt ; au-delà de +15 °C .Son intervalle de tolérance=30 °C.
Optimum de développement (optimum économique)entre -5 et +5°C
-Musca domestica (mouche) :
->Tolérence et optimum économique bien plus avantageux que Isotoma
Rencontrée sur tous les continents.
Exemple2 : crustacés syncarides et température
Ne vivent que dans les eaux souterraines froides
*Adultes :6 à 32°C
*Œufs :<13 °Càstade critique déterminant l’habitat de l’espèce
NOTION DE VALENCE ÉCOLOGIQUE :
La valence écologique d’une espèce=son aptitude à conquérir des milieux différents
Elle est d’autant plus grande que le gradient des facteurs du milieu dans lequel son développement est possible sera plus étendu.
Ainsi, on peut distinguer les espèces :
*eurycèces<-forte valence écologique
*mésocères <-moyenne valence écologique
*sténocères <-faible valence écologique (étendue de l’intervalle de tolérence pour le facteur limitant est étroit)
NICHE ÉCOLOGIQUE :
*Niche résume les besoin et les tolérances d’un organisme vis-à-vis des facteurs écologiques exigés par un individu ou une espèce pour vivre.
*Niche ne doit pas être confondue avec habitat (place ou un organisme vit)
EXEMPLE :
Pour une population d’oiseaux :
-type de proies
-gamme de température tolérée
-taille des arbres
-hauteur des nids dans les arbres
-période d’activité
TYPE DES NICHES ÉCOLOGIQUES
On peut distinguer 2 sortes de niches :
**Niche fondamentale (potentielle) :
Ensemble des conditions environnementales potentielles(en absence de contraintes), nécessaires à l’existence d’un organisme.
**Niche réalisée (réelle) :
Ensemble des conditions environnementales (plus restreintes que celle potentielles) que l’espèce est contraint d’occuper, à cause de la présence par exemple de compétiteurs et de prédateurs.
LE PRINCIPE DE L’EXCLUSION COMPÉTITIVE :
Deux espèces avec des niches écologiques identiques ne peuvent coexister, la plus compétitive élimine.
ADAPTATIONS DES FACTEURS DU MILIEU :
Individus ne subissent pas les facteurs du milieu de façon passive.
Ils disposent d’un certain degré de plasticité écologique (variabilité génétique) à acquisition de différentes adaptations aux fluctuations temporelles et /ou spatiales des facteurs limitants.
*Types d’adaptations :
1. Acclimation (adaptation physiologique réversible des organismes vivants permettant leur subsistance et /ou leur reproduction dans un environnement modifié ou nouveau.
2. Accommodation (adaptation morpho-physiologique, non héréditaire donc réversible) ; transformation de certaines caractères extérieures, modification phénotypiques ; port, floraison ou anatomie des feuilles, suite à des facteurs du milieu. pas de transmission héréditaire de ces caractères.
Exemple :-Forme isolé et forme forestière d’un arbre
3. Apparition d’écotypes (adaptation évolutive, héréditaire) : expression héréditaire, génotypique de la plasticité écologique.
Caractères morpho-physiologiques sont conservés d’une génération à un autre. Exemple : les épicéas nordiques.
L’étape suivante après la différentiation des écotypes est la différentiation des espèces.
Ecotypes +sélection naturelle=nouvelles espèces.
EXEMPLE :
*Sang des mammifères s’enrichit en globules rouges avec l’altitude.
*Température corporelle des animaux à –sang froid- s’adapte à celle du milieu ambiant.