Introduction
Les relations prédateurs-proies font référence aux interactions entre deux espèces où une espèce est la source de nourriture chassée pour l’autre. L’organisme qui se nourrit est appelé le prédateur et l’organisme qui se nourrit des proies.
Il existe littéralement des centaines d’exemples de relations prédateur-proie. Quelques-uns d’entre eux sont le lion-zèbre, l’ours-saumon et le renard-lapin. Une plante peut aussi être une proie. Les ours, par exemple, se nourrissent de baies, un lapin se nourrit de laitue et une sauterelle se nourrit de feuilles.,
Les prédateurs et les proies existent parmi les formes de vie les plus simples sur Terre, les organismes unicellulaires appelés bactéries. Les bactéries Bdellovibrio se nourrissent d’autres bactéries bioluminescentes (elles produisent de la lumière interne due à une réaction chimique). En effet, l’étude de la prédation de Bdellovibrio a révélé une grande partie de la mécanique de la prédation et la façon dont les populations de prédateurs et de proies fluctuent en nombre au fil du temps d’une manière connexe.
Les populations de prédateurs et de proies réagissent de façon dynamique l’une à l’autre., Lorsque le nombre d’une proie telle que le lapin explose, l’abondance à ce niveau de la chaîne alimentaire soutient un nombre plus élevé de populations de prédateurs tels que les renards. Si la population de lapins est surexploitée ou diminue en raison d’une maladie ou d’une autre calamité, la population de prédateurs diminuera bientôt. Au fil du temps, le nombre des deux populations augmente et diminue.
dans de nombreux organismes supérieurs, la proie peut être tuée par le prédateur avant de se nourrir. Par exemple, un guépard traquera, descendra et tuera sa proie (par exemple, la gazelle, le gnou, le springbok, l’impala et le zèbre)., En revanche, les poissons et les phoques qui sont la proie de certaines espèces de requins sont des exemples de proies dont on se nourrit de leur vivant.
L’élément clé d’une relation prédateur-proie est l’effet direct que la prédation sur les numéros de leurs proies.
contexte historique et fondements scientifiques
prédateurs et proies ont évolué ensemble et leur relation est ancienne., Par exemple, des fossiles datant de près de 400 millions d’années ont révélé des preuves que les animaux éteints connus sous le nom de Hederellidés étaient la proie d’une créature encore inconnue qui les a tués en forant des trous à travers leurs coquilles tubulaires.
Au fur et à mesure que les espèces se développaient et prospéraient, d’autres espèces les exploitaient comme nourriture. Une espèce qui est devenu un prédateur, et a survécu a développé quelques ou un certain nombre de stratégies pour acquérir la proie., Le prédateur peut utiliser la vitesse; la furtivité (la capacité de s’approcher inaperçue en étant calme et délibéré dans ses mouvements, ou en approchant du vent); le camouflage; un sens très développé de l’odorat, de la vue ou de l’ouïe; la tolérance au poison produit par la proie; la production de son propre poison qui tue la proie; ou De même, la proie a des stratégies pour l’aider à éviter d’être tuée par un prédateur. Une espèce de proie peut également utiliser les attributs susmentionnés énumérés pour le prédateur pour éviter d’être capturé et tué.,
l’aptitude de la population de proies—le nombre d’individus dans la population, les chances de pouvoir se reproduire et les chances de survie—est contrôlée par la population de prédateurs.
les façons dont les prédateurs traquent, tuent et se nourrissent de leurs proies peuvent être utilisées dans un schéma de classification. Un soi-disant vrai prédateur tue la proie et s’en nourrit ensuite. La véritable prédation n’implique généralement pas de dommages à la proie avant la mort. Par exemple, avant d’être chassé et tué par un guépard, une gazelle est en bonne santé., Les bovins qui broutent sur l’herbe ne sont pas considérés comme une relation prédateur-proie, car seule une partie de l’herbe est mangée, les racines intactes permettant la repousse de la tige herbeuse.
un prédateur et sa proie peuvent tous deux être microscopiques, comme c’est le cas avec la bactérie Bdellovibrio et d’autres bactéries à Gram négatif. Mais, la différence de taille entre le prédateur et sa proie peut être immense., Un exemple est la baleine boréale, qui atteint jusqu’à 65 pieds (20 m) de longueur, mais dont la survie est basée sur la déformation à travers ses fanons (structures osseuses dans la mâchoire de la baleine) des millions de zooplancton microscopique qui atteignent seulement plusieurs centimètres de longueur.
Les relations prédateur-proie peuvent être plus complexes qu’une simple relation individuelle, car une espèce qui est le prédateur ou la proie dans une circonstance peut être le contraire dans une relation avec différentes espèces., Par exemple, des oiseaux tels que le Geai bleu qui s’attaquent aux insectes peuvent devenir la proie des serpents, et les serpents prédateurs peuvent être la proie d’oiseaux tels que les faucons. Ce modèle est connu comme une hiérarchie ou une chaîne alimentaire. La hiérarchie ne se poursuit pas indéfiniment et se termine à ce qui est décrit comme le sommet de la chaîne alimentaire. Par exemple, dans certains écosystèmes océaniques, les requins sont au sommet de la chaîne alimentaire. Autres que les humains, ces soi-disant prédateurs apex ne sont la proie d’aucune autre espèce. Cette relation ne s’applique qu’à l’écosystème particulier que le prédateur qui est en., S’il est transféré dans un écosystème différent, un prédateur apex pourrait devenir une proie. Par exemple, le loup, qui est au sommet de la chaîne alimentaire dans les forêts du Nord et les environnements de toundra, pourrait devenir la proie des lions et des crocodiles s’il était présent dans un écosystème Africain.
les relations Prédateur-proie comporter de détection de la proie, la poursuite et la capture de la proie, et l’alimentation. Des Adaptations telles que le camouflage peuvent rendre une espèce proie mieux à même d’éviter la détection., En se fondant dans le feuillage ou le paysage de fond et en restant immobile, un insecte ou un animal n’offre aucun repère visuel à un prédateur puisqu’il imite son environnement. Il existe de nombreux exemples de mimétisme dans les relations prédateur-proie. Certains papillons ont des marques sur leurs ailes extérieures qui ressemblent aux yeux d’un hibou ou qui font paraître la créature plus grande. Les insectes communément appelés bâtons de marche ressemblent aux brindilles des plantes qu’ils habitent. Une autre espèce d’insecte appelée mante religieuse apparaît comme une feuille., Comme dernier exemple, les rayures sur un zèbre sont une forme différente de camouflage qui exploite la tendance des animaux à se regrouper. Les rayures verticales font que les zèbres individuels d’un troupeau se mélangent lorsqu’ils sont vus à distance. Pour un prédateur comme un lion, la forme énorme n’est pas reconnue comme une source potentielle de nourriture.
Camouflage peut également être une stratégie utilisée par un prédateur pour éviter la détection par les proies. Un exemple est l’ours polaire, dont la couleur blanche se fond dans la neige, ce qui réduit la probabilité que l’ours soit détecté à l’approche de sa proie., Dans ce cas, les jeunes phoques peuvent utiliser la même stratégie et la même couleur, car leur couleur leur permet d’être invisibles lorsqu’ils se trouvent sur la surface enneigée.
mots à connaître
écosystème: la communauté d’individus et les composantes physiques de l’environnement dans une certaine zone.
chaîne alimentaire: une séquence d’organismes, dont chacun utilise le membre inférieur suivant de la séquence comme source de nourriture.
réseau trophique: ensemble interconnecté de toutes les chaînes alimentaires d’un même écosystème.
HABITAT: emplacement naturel d’un organisme ou d’une population.,
pression de sélection: facteurs qui influencent l’évolution d’un organisme. Un exemple est la surutilisation d’antibiotiques, qui fournit une pression de sélection pour le développement de la résistance aux antibiotiques chez les bactéries.
le contraire du camouflage peut se produire. Une proie peut être vivement colorée ou avoir un motif similaire à une autre espèce toxique ou indésirable pour le prédateur. Ce type de stratégie, qui est connu sous le nom d’aposématisme, est destiné à repousser un prédateur potentiel en fonction de l’expérience indésirable antérieure du prédateur avec les espèces nocives authentiques.,
un prédateur qui réussit doit juger quand la poursuite d’une proie vaut la peine de continuer et quand abandonner la chasse. C’est parce que la poursuite nécessite de l’énergie. Un prédateur qui poursuit continuellement sa proie sans tuer avec succès sera bientôt épuisé et risque de mourir de faim. Les espèces prédatrices telles que les lions sont généralement inactives pendant les heures chaudes de la journée, lorsque les proies se reposent souvent également, mais deviennent actives et chassent la nuit lorsque les conditions sont moins énergivores et que les proies sont plus disponibles., De même, les chauves-souris émergent la nuit pour se livrer à leur localisation assistée par sonar des insectes qui ont également émergé dans l’air.
lorsqu’ils sont alimentés dans un environnement tel qu’un zoo, les prédateurs adoptent un mode de vie sédentaire. La prédation est une activité consommatrice d’énergie qui ne se fait généralement que lorsque la créature a faim ou pour fournir de la nourriture à sa progéniture. Dans des environnements tels qu’un aquarium, prédateurs et proies coexisteront même.
Étant une proie n’implique pas que la créature est complètement impuissant., La proie peut échapper au prédateur par des stratégies telles que le mimétisme, ou peut simplement dépasser ou se cacher du prédateur. Certaines espèces agissent de manière coordonnée pour repousser un prédateur. Par exemple, un troupeau d’oiseaux peuvent collectivement tourner sur un prédateur comme un grand oiseau ou d’un animal comme un chat ou un chien pour éloigner les prédateurs.
Cette répulsion de type mobbing peut être fortement orchestrée., Par exemple, lorsqu’ils sont attaqués par un animal tel qu’un chien, les oiseaux moqueurs ont été observés pour coordonner leur attaque, certains oiseaux volant près du visage de l’animal tandis que d’autres le harcelaient par l’arrière lorsqu’il se précipitait en réponse. De plus, certaines espèces d’oiseaux utilisent des appels différents, qui sont considérés comme un signal spécifique à d’autres oiseaux dans le voisinage pour se joindre à l’attaque. Même les oiseaux d’une espèce différente peuvent répondre à un tel appel.
la fluctuation du nombre d’espèces de prédateurs et de leurs proies au fil du temps représente un phénomène connu sous le nom de dynamique des populations., La dynamique peut être modélisée mathématiquement. Les résultats montrent qu’une forte augmentation du nombre de proies (un exemple pourrait être un lapin) est suivie peu après par une plus faible augmentation en nombre de la predator (dans ce cas, l’exemple pourrait être le renard). À mesure que la population de proies diminue en raison de l’abattage des prédateurs, la nourriture disponible pour les prédateurs est moindre et leur nombre diminue par la suite. Avec la pression du prédateur réduite, le nombre de proies peut augmenter à nouveau et le cycle continue., Le résultat est une hausse et une baisse cycliques du nombre de proies, avec un schéma cyclique légèrement plus tardif du prédateur.
un modèle prédateur-proie célèbre est la version Lotka-Volterra. Les deux équations ont été formulées au milieu des années 1920 par le mathématicien italien Vito Volterra (1860-1940) pour expliquer le déclin d’une population de poissons observé dans la mer Adriatique pendant la Première Guerre mondiale (1914-1918). Dans le même temps, le mathématicien américain Alfred Lotka (1880-1949) utilisait les équations pour expliquer le comportement de certaines réactions chimiques., Leurs efforts ont été reconnus comme le modèle Lotka-Volterra, qui représente l’un des premiers exemples de modélisation écologique.
d’autres exemples incluent le modèle de Kermack-McKendrick et le modèle de Jacob-Monod (utilisé pour modéliser la prédation d’une espèce bactérienne sur une autre).
Impacts et enjeux
Les relations prédateurs-proies sont une force motrice importante pour améliorer la condition physique des prédateurs et des proies. En termes d’évolution, la relation prédateur-proie continue d’être bénéfique en forçant les deux espèces à s’adapter pour s’assurer qu’elles se nourrissent sans devenir un repas pour un autre prédateur., Cette pression de sélection a encouragé le développement et la conservation de caractéristiques qui rendent les espèces individuelles plus résistantes à l’environnement, et renforce ainsi collectivement la communauté de créatures qui fait partie de divers écosystèmes.
par exemple, les lions les plus rapides réussiront le mieux à attraper leurs proies. Au fil du temps, à mesure qu’ils survivent et se reproduisent, le nombre de lions rapides dans la population augmentera. De même, les attributs supérieurs qui permettent aux espèces proies de survivre seront transmis aux générations suivantes., Au fil du temps, l’aptitude de la population de proies augmentera également. Laissé à opérer naturellement, la relation prédateur-proie sera avantageuse pour la fitness des deux espèces par rapport à la façon dont elles rivalisent avec d’autres espèces du même écosystème. Cependant, puisque chaque espèce s’améliore, leur relation les unes avec les autres reste inchangée et le défi reste de tuer ou d’échapper à la mort.,
Les fossiles d’Hederellidés, qui remontent à près de 400 millions d’années, indiquent que la course de survie entre prédateur et proie a été un moteur de l’évolution peut-être depuis le début de l’évolution. Si c’est le cas, la relation prédateur-proie est fondamentalement importante pour la vie sur Terre.
Les relations prédateurs-proies sont également essentielles pour maintenir et même augmenter la diversité biologique de l’écosystème particulier, et pour aider à maintenir l’écosystème stable. En effet, une seule espèce est maintenue sous contrôle par l’espèce qui l’utilise pour la nourriture., Sans cette vérification de la population, une espèce telle qu’un lapin pourrait exploser en nombre, ce qui pourrait détruire la capacité de l’écosystème à soutenir la population. Un exemple bien connu est l’introduction de lapins en Australie. Une première population de 24 lapins a été introduite en 1788 pour permettre la chasse. En l’absence de prédateurs naturels, la population a augmenté sans contrôle et, en 1859, les chiffres dépassaient des dizaines de millions., La pression écologique de cette immense population a décimé la végétation, conduisant à l’érosion, et la concurrence excessive pour la nourriture a provoqué l’extinction des plantes et de près de 10% des espèces naturelles de mammifères du pays.
l’équilibre prédateur-proie d’un écosystème peut être perturbé par d’autres changements à l’écosystème, y compris les changements climatiques tels que la sécheresse, ou les activités humaines qui incluent le développement urbain, l’exploitation forestière et la surexploitation des ressources.,
par exemple, une étude de 2007 de la Scripps Institution of Oceanography a raconté comment la surpêche des requins par les humains a perturbé la chaîne alimentaire dans les eaux des Caraïbes. Priver la chaîne alimentaire de son prédateur apex fait augmenter le nombre de poissons carnivores qui sont leur proie habituelle et déciment à leur tour les populations d’autres poissons, y compris les poissons perroquets qui se nourrissent des algues qui poussent sur le corail de la région. La croissance explosive des algues peut étouffer le corail.,
la modélisation de la dynamique des populations prédateurs-proies peut être utile pour indiquer si la population d’une espèce pourrait taxer la capacité d’un écosystème particulier à soutenir leur nombre. Par exemple, l’attribution de licences pour chasser le cerf et le wapiti est basée sur un recensement des populations et une modélisation. Il se peut que la réduction de la population de cerfs et de wapitis pendant les saisons annuelles de chasse automnale permette aux survivants de mieux utiliser les ressources disponibles., De plus, l’information est utile pour éviter la délivrance d’un trop grand nombre de permis, ce qui pourrait entraîner une réduction spectaculaire et nuisible de la population animale. Autrement dit, l’information sur la dynamique des populations est précieuse dans les stratégies de conservation.
La connaissance des relations prédateur-proie peut être exploitée pour contrôler le nombre d’un ravageur ou de maladies. Par exemple, une stratégie qui est à l’étude en Afrique pour contrôler la propagation du paludisme est la libération de moustiques femelles incapables de se reproduire., Dans ce cas, le moustique, qui peut transférer la bactérie responsable du paludisme entre les animaux et les personnes ou de personne à personne lorsqu’il prend un repas de sang, représente le prédateur et la source du sang est la proie. En contournant la production d’une nouvelle génération de moustiques, la population s’effondre, laissant les moustiques à diffuser largement la maladie.,
Voir Aussi pêches commerciales; diversité des écosystèmes; espèces en voie de disparition; Extinction et Disparition; perte D’Habitat; altération de L’Habitat; Impacts humains; Printemps silencieux; programmes de réintroduction D’espèces
bibliographie
livres
Bolen, Eric et William Robinson. L’Écologie de la faune et de la Gestion. New York: Benjamin Cummings, 2008.