BESOINS ET PREFERENCES
Lorsqu’on veut connaître l’influence que peut avoir le milieu sur un être vivant, on se heurte, en termes de paramètres, à la complexité de l’écosystème dans lequel ce dernier évolue. Que dire de l’étude du fonctionnement global de la biosphère ! Si j’isole un végétal de son milieu naturel et que je le place « tout nu » sous une cloche privée de lumière, de chaleur et d’air, j’ai peu de chance qu’il survive. De même si c’est un animal qui me sert de cobaye. La plante sera mieux si je lui donne un peu d’eau et de chaleur mais il lui manquera la lumière. Si j’y remédie, elle manquera de nutriments, ceux qu’elle puise naturellement dans le sol avec ses racines. Ainsi, eau, lumière, température, air et ses composantes… sont des facteurs dits abiotiques (lire « Adaptation et environnement« ) car ils ne concernent que les éléments inertes de la biosphère.
Un être vivant a des besoins qu’il doit impérieusement assouvir en permanence s’il veut rester en vie et pouvoir se reproduire. Il s’agit là d’obligation au sens strict. Il arrive que cet être, sans parler de besoins impératifs, ait des préférences quant aux conditions climatiques, édaphiques (sol), hydrologiques ou encore topographiques, comme nous avons pu le voir avec l’article précédent (lire « Adaptation et environnement« ).
![Biologie et techniques appliquées Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-2.jpeg)
L’écologue dispose d’un matériel sophistiqué -il ne peut plus se passer de l’ordinateur- pour mesurer l’intensité des facteurs abiotiques et l’importance de leur influence sur un individu d’une espèce donnée. L’épistémè biologique ne permet qu’une approche relative des différentes données concernant les facteurs abiotiques d’un milieu étudié. Plus notre savoir grandit, plus nos modélisations mathématiques s’éloignent de l’inexactitude. Ne nous leurrons pas, nous ne serons jamais maîtres des choses, encore moins leurs dominateurs.
Ainsi, l’hétérogénéité des écosystèmes nous force à conduire notre approche par prises d’échantillons dans le milieu (la science ne peut prendre le complexe comme étude, en tout cas pas directement ; elle en isole ses composantes dans les plus petites parties qui le constituent pour pouvoir, par assemblage de savoirs, le comprendre dans son entier ; ceci pose un délicat problème épistémologique, ce qu’a très bien remarqué Goethe - lire « Goethe l’hérésiarque » ) ; échantillons que nous traitons statistiquement et que nous soumettons à nos modèles informatiques complexes, jamais parfaits mais constamment améliorés. Les extrapolations sont justes à quelques degrés de liberté près et nous pouvons déterminer avec assurance besoins et préférences des espèces dans leurs paysages respectifs.
L’EAU
![Planète bleue Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-3.jpeg)
![Pourcentage d'eau en l'homme Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-4.jpeg)
![Cactus Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-5.jpeg)
- les espèces xérophiles sont adaptées aux milieux secs et aux longues périodes de sécheresse (lichens, cactées, larve de mite, rat-kangourou, chameau…),
- les espèces mésophiles (la plupart des espèces animales et des plantes cultivées chez nous) ont des besoins modérés en eau ou en humidité atmosphérique et supportent des alternances de saisons sèches et humides,
![Periophtalme des mangroves Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-6.jpeg)
- les espèces amphibies vivent en permanence à proximité de l’eau (tritons, périophtalme des mangroves…),
- enfin, les espèces aquatiques qui vivent en permanece dans l’eau (en étang, lac, rivière…).
L’eau contenue dans les plantes du désert ou celles qui poussent en haute altitude s’évapore moins, leur feuillage étant peu développé (la feuille est souvent transformée en aiguille) et une cuticule épaisse, faite de cire, rendant quasiment imperméables les téguments de la tige. Les plantes succulentes (sedum, joubarbe) gorgent d’eau leurs feuilles. Tous ces végétaux de zone aride possèdent un système racinaire fort développé (jusqu’à 50 m de long au Sahara).
![Larves de mites Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-7.jpeg)
Les stratégies pour passer la mauvaise saison sont multiples : s’enfoncer dans un milieu humide comme le sol (crapaud fouisseur de l’Arizona), dans un terrier, une cavité, une coquille ou un cocon (crapaud hurleur du Gran Chaco) ; se contenter de l’eau contenue dans les aliments (antilope, rat-kangourou), même secs ; recycler l’eau de son
![onymacris unguicularis Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-8.jpeg)
LA LUMIERE
![Lumière et eau Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-9.jpeg)
![le spectre des ondes électromagnétiques Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-10.jpeg)
Si les plantes sont vertes (en apparence), c’est qu’elles ne captent pas les rayonnements lumineux « verts » du spectre de lumière visible, elles les renvoient en quelque sorte (les végétaux réfléchissent à leur façon !). Par contre, le végétal chlorophyllien se délecte des rayonnements « rouges » et surtout « bleus » du dit spectre -le bleu « contenant » plus d’énergie que le rouge.
![Oxalis Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-11.jpeg)
- les espèces sciaphiles recherchent l’ombre forte et dense (mousses, nombreuses fougères, oxalis, plantes des forêts tropicales),
- les espèces intermédiaires n’ont pas d’étiquette particulière, on les dira « normales » (presque tous les végétaux de France et d’ailleurs),
- enfin, les espèces héliophiles ne supportent pas l’ombre et ont besoin d’une lumière intense pour croître et se développer (tomate, jeune mélèze, plantes de la guarrigue).
Tout au long de l’année, l’intensité et la durée des jours varient (rythmes nyctéméraux ou jour/nuit). A la mauvaise saison, la plupart de nos végétaux « s’endorment » et perdent leur feuillage qu’on dit caduque. Chez d’autres, dits à feuilage sempervirent et moins nombreux, ce dernier persiste. Mais la température joue un rôle synergique avec la lumière. Une concurrence pour la cette dernière s’installe très vite entre individus peuplant l’écosystème et, si pour l’eau elle se fait à l’horizontale, la quête de lumière force les espèces à gagner de la hauteur. C’est ainsi qu’on définira la stratification verticale d’un peuplement végétal. Nous aborderons ce sujet une autre fois.
![Horloge des fleurs Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-12.jpeg)
Le photopériodisme induit par les rythmes nyctéméraux est d’une grande importance écologique sous nos latitudes. Les êtres vivants (animaux et végétaux) possèdent une horloge biologique qui leur donne le sens du temps et des saisons qui passent. La nuit, le plancton marin remonte en surface et redescend la nuit. Pour les plantes, le photopériodisme joue un rôle majeur ; la dormance, la germination, la croissance et surtout la floraison (donc la fructification) sont sous son contrôle chez bien des espèces. Les cycles de reproduction des animaux et leurs migrations en dépendent également. « Quand les jours allongent, oiseaux et renards sont portés aux amours. Quand ils décroissent, c’est le tour des ruminants. Le printemps est la saison des nids, la forêt automnale retentit du brame des cerfs. Quand le jour atteint sa durée minimum, le lièvre variable revêt sa livrée blanche et ses ennemis le confondent avec la neige hivernale. C’est un signal d’alarme pour de nombreux insectes qui suspendent toute activité et se figent dans l’attente du retour de la belle saison » In « Le guide illustré de l’écologie » – éditions de La Martinière.
![Photopériodisme Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-13.jpeg)
- les algues vertes qui poussent tant qu’il y a du rouge,
- les algues brunes adaptées pour capter l’énergie du jaune et du orange,
- enfin, à plus de 25 m de profonduer, les algues rouges dont les pigments surnuméraires captent même l’énergie des rayons « verts » !
N.B. : la vie peut se passer de lumière dans certains cas bien particuliers (grottes, sources hydrothermales abyssales, hypotétiquement, fissures ou failles profondes de la croûte terrestre…).
LA TEMPERATURE
![Belle dame Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-14.jpeg)
Exemple d’étagement en fonction de l’altitude :
![Etagement de la végétation en montagne Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-15.jpeg)
La tolérance à la température de la plupart des espèces se situe dans un intervalle compris entre -10 et +50° C. Néanmoins, il existe des espèces de l’extrême (déserts, zones polaires, sources hydrothermales abyssales). Par
![Spermatozoïdes congelés à l'azote liquide -192°C Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-16.jpeg)
Pour la plupart des insectes, la température est le facteur qui déclenche les grandes étapes de leur cycle de développement. La fréquence du chant des grillons et l’intensité de celui des cigales dépendent de la température de l’air.
La chaleur influe sur l’âge des animaux. Le saumon vit plus longtemps en Norvège qu’en France. On dit bien que le froid conserve l’homme (et la femme), c’est assez vrai car le froid ralentit la division cellulaire dans les tissus. Chez les animaux des pays froids, oreilles, nez, pattes et queue sont de taille réduite afin de perdre le moins de chaleur possible, leur pelage s’éclaircit, ce qui rend les poils transparents aux rayons du soleil.
![Phanérophyte (caduque) Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-17.jpeg)
![Tardigrade du Groënland Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-18.jpeg)
Passage de l’hiver chez les végétaux classés selon l’échelle de Rankier :
- les espèces thérophytes sont les plantes annuelles. Elle ne vivent qu’une année au plus et la mauvaise saison, il ne persiste que les graines,
- les espèces hydrophytes sont les plantes aquatiques dont seules les parties souterraines persistent,
- les espèces géophytes ou cryptophytes, le bourgeon est sous-terre (plantes à bulbes, à tubercules ou à rhizomes),
- les hémicryptophytes, dont les bourgeons, protégés par la litière ou par la neige, se situent à la surface du sol (pâquerette),
- les espèces chamaephytes, bourgeons situés à moins de 50 cm de la surface du sol. La plante végète de ses parties aériennes qui persistent, sans écorce (plantes buissonnantes, myrtiller),
- les espèces phanérophytes, bourgeons à plus de 50 cm du sol, en deux groupes : les espèces sempervirentes et les espèces caducifoliées (arbustes et arbres / voir plus haut, paragraphe « la lumière »).
![Echelle de Rankier Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-19.jpeg)
LES AUTRES FACTEURS
Le vent :
![Pollen de graminées Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-20.jpeg)
![Aigrettes de pissenlit-anémochorie Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-21.jpeg)
![Barochorie Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-22.jpeg)
![Harpagophytum-zoochorie Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-23.jpeg)
Le vent devient un facteur limitant lorsque, trop fort ou trop froid, il empêche un arbre de former sa couronne normalement, ce qui lui donne un port en drapeau. Le moustique disparaît avec un vent de plus de 13 km/h. En étage alpin venté, nombre d’insectes perdent leurs ailes. Un vent continu empêche la forêt de gagner un étage altitudinal modeste, ce qui laisse place à des pelouses alpines qui n’y ont pas leur place, en théorie.
La neige :
Un sol enneigé conserve une température de 0° C en surface ; les graines et les appareils végétatifs des plantes sont protégés des gelées, de même pour de nombreux petits animaux bien à l’abri dans leur terrier. Les bourgeons peuvent bénéficier des mêmes avantages. C’est ainsi que le versant nord (ubac) de la montagne est mieux protégé que le versant sud (adret) puisque la neige y persiste plus longtemps, étant moins soumis à l’ensoleillement. Du coup,
![Facteur neige Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-24.jpeg)
Mais la neige, si elle est trop lourde, peut endommager les branches des arbres. En revanche, les arbres fixent le manteau neigeux, limitant ainsi le risque d’avalanches en montagne.
Les biologistes classent les associations végétales de l’étage alpin en fonction de la durée d’enneigement que peuvent supporter les plantes de cet habitat. Cette durée dépend des précipitations neigeuses, du terrain, de l’exposition, de la température :
- L’association de mode nival supporte 8 à 9 mois d’enneigement par an (saule herbacé + sibbaldie rampante + alchémille à cinq feuilles + gnaphale couchée),
- l’association de mode intermédiaire supporte 5,5 à 6 mois d’enneigement par an (grande fétuque + centaurée uniflore + trèfle des montagne + arnica des montagnes + anémone à fleurs de narcisse + asphodèle blanc),
- l’association de mode thermique bas supporte 4 à 6 mois d’enneigement par an (élyne en épi + laiche courbée + edelweiss + raiponce du Piémont + antennaire des Carpates) ; En mode thermique élévé, l’association supporte 3,5 à 5,5 mois d’enneigement par an (seslérie bleuâtre + avoine des montagnes + hélianthème alpestre + pédiculaire de Jacquin).
Le sol :
Les propriétés du sol (acidité ou pH, teneur en calcium ou calcaire, salinité, teneur hydrique, atmosphère interne, présence de métaux lourds…) influencent directement la croissance et le développement des végétaux. Leur répartition dans l’écosystème en dépend également :
![Salicorne Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-25.jpeg)
La droséra (plante carnivore de nos tourbières) et la sphaigne des tourbières se complaisent dans un substratum de pH très acide (pH 3,5-3 ; on les dit acidiphile. La fougère aigle (très commune dans nos bois et nos forêts) préfère un sol podzolisé (à humus de type mör dont le pH est compris entre 4 et 4,5). Le genêt à balai (autre plante courante des landes) est aussi une plante acidiphile et son sol préféré à un pH de 5,5-6.
Les plantes neutrophiles, qui sont les plus nombreuses, poussent sur des sols à pH compris entre 6,5 et 7,5 (humus de type mull).
Enfin, les végétaux basiphiles affectionnent les sols alcalins (inverse d’acide) et cette alcalinité est le plus souvent due à une forte teneur du sol en ions calcium : bleuet, thym, noyer sont moyennement basiphiles (pH de 7,5 à 9). Carex firma l’est davantage (pH > 9) et la salicorne ne pousse qu’aux abords des vasières et sur les shorres ou prés salés, le pH y est maximal.
![Digitale pourpre Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-26.jpeg)
![Salsepareille Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-27.jpeg)
![Massette Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-28.jpeg)
![Astragale Les facteurs écologiques abiotiques](http://media.paperblog.fr/i/288/2884530/facteurs-ecologiques-abiotiques-L-29.jpeg)
- Certains végétaux sont spécialisés dans l’absorption et l’accumulation de métaux toxiques. Ils sont bien connus des prospecteurs miniers car ce sont des indicateurs de minerais : la violette calamine absobe le zinc, la passerage de Bertelon accumule le nickel et l’astragale se nourrit de sélénium.
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posté le 16 octobre à 12:46
"LES FACTEURS ÉCOLOGIQUES ET LEURS INFLUENCES" est une leçon qui par ses immenses facteurs m'a vraiment donné le courage et l’intention d'apprendre afin d'en saisir le grain de savoir qui s'y trouve