ECOLOGIE: « SCIENCES DES INTERACTIONS » Ensemble des connaissances concernant l ’économie de la nature -- l ’étude de l ’ensemble des relations entre l ’animal et son environnement, à la fois inorganique et organique, incluant les relations positives et négatives avec les animaux et les plantes avec lesquels il entre directement ou indirectement en contact -- En un mot, l ’Ecologie c’est l’étude de toutes les interactions complexes, référencées par Darwin comme la lutte pour la vie (d ’après le zoologiste allemand Ernst Haeckel (1870)

Les différents types d’interaction écologique Interactions intraspécifiques: coactions d ’une espèce sur elle-même (des individus au sein d’une population) Espèce Interactions interspécifiques: coactions entre les populations 1 2 Espèce 2 Espèce 1 3

COMPETITION Il y a compétition quand deux ou plusieurs organismes ou populations utilisent des ressources communes présentes en quantité limitée ou, si ces ressources ne sont pas limitantes, quand, en les recherchant, les organismes en concurrence se nuisent. On parle de compétition intraspécifique quand les organismes ou populations en présence sont de même espèce. Ressources: ordre trophique (eau, aliments, éléments minéraux) ordre spatial (site de ponte ou nidification, abris) ordre reproductif

INTERACTIONS INTRA-SPECIFIQUES Espèce INTERACTIONS INTRA-SPECIFIQUES Compétition intra-spécifique 1 2 3 nombre initial d’œufs nombre de survivants nombre de morts L ’intensité de la compétition intraspécifique augmente avec la densité en Tribolium confusum (Coléoptère)

INTERACTION INTER-SPECIFIQUE 1 2

COMPETITION INTER-SPÉCIFIQUE Cas de la compétition par exploitation: - + Ressource 1 2 résulte du fait que l ’utilisation des ressources communes par l’un des compétiteurs (concurrents) diminue leur disponibilité pour l ’autre.

LE PRINCIPE D ’EXCLUSION COMPETITIVE (Principe de Gause) « Dans un environnement stable, deux espèces utilisant les mêmes types de ressources, ne peuvent continuer à coexister. L ’espèce la plus compétitive élimine l ’autre» Taux de croissance niche réalisée de l’espèce 1 2 1 Taux de croissance Niches fondamentales Taux de croissance Ressource 2

COMPETITION ENTRE LES ESPECES DE Paramecium (Gause 1934)

L’exclusion compétitive peut dépendre de l’environnement Tilman et al. (1981) 24°C 8°C 24°C Asterionella Synedra isolées ensemble

L’effet de la température sur l’issue de la compétition entre diatomées 10 20°C Synedra mol Si cell-1 Ast 1 4 12 24 Température (°C)

Interactions entre espèces L’effet de la prédation 1) 2) 3) P H H 1 1 2 1 2 2 Compétition Coexistence médiatisée par un herbivore Prédation provoquant un retour à l’état originel

Enteromorpha intestinalis L’herbivorie peut atténuer la compétition Lubchenco (1978) Littorina littorea Carcinus maenas C ? Enteromorpha intestinalis Chondrus

? Ile Tatoosh, Etat de Washington, USA, Réseau trophique intertidal Peut-on déterminer une valeur qui indique l’intensité d’une interaction trophique ? Tonicella lineata Lottia sp. Strongylocentrotus purpuratus ? Alaria spp.

Estimation des intensités d’interaction herbivore Autotrophe: Herbivore: Alaria spp. 1 Tonicella lineata Strongylocentrotus purpuratus Lottia spp. 2 Août-Avril 3 Temoin: Sans herbivore Traitement: + Herbivore ou ou 1 2 3

L’indice d’effet d’interaction (Paine 1992) Alaria Densité Traitement - Alaria Densité Témoin (Alaria Densité Témoin x Nb d’herbivores) = effet d’interaction par individu -1 0 + Densité herb. exp. Densité herb. moy. Variation Alaria (%) Densité finale d’Alaria Effet calculé par individu Espèce Réplicats . . . S. purpuratus 3 50, 28, 72 -78% . +6.2% . . T. lineata 3 12, 20, 40 . . . Lottia sp. 3 12, 4, 2 -0.5% Témoin (Alaria seule) 9 460 plantes

La distribution des effets d’interaction herbivore D’après Paine (1992) La distribution des effets d’interaction herbivore

CONCLUSIONS la plupart des interactions sont en moyenne relativement faibles, seules quelques unes sont fortes les interactions faibles ne sont faibles qu’en moyenne (grande variabilité), elles peuvent être localement importantes.