Chapitre 42

Les mantes religieuses à la démarche
pesante et les horribles parasites
O
n a vu des mantes religieuses avancer
jusqu’aux rives d’un fleuve, s’y jeter et s’y
noyer tout de suite après. Si elles réussissent à
se sauver et à sortir de l’eau, elles s’y rejettent à
nouveau immédiatement. Quelles sont les raisons
d’un tel comportement ?
Ce comportement bizarre ne semble pas être la
volonté des mantes elles-mêmes, mais celle d’un ver
parasite. Moins d’une minute après le saut d’une
mante religieuse dans l’eau, un ver jaillit de son anus.
Ce ver attaque et infecte les insectes terrestres, comme
les mantes religieuses, mais une partie de son cycle
vital dépend également d’un organisme hôte
aquatique. Le ver joue un mauvais tour intéressé : il a
obtenu au cours de l’évolution la faculté de faire
sauter son insecte-hôte dans un cours d’eau, cet acte
tue l’insecte mais augmente la chance du ver
d’atteindre ensuite son hôte aquatique.
Passant du bizarre à l’horrible, regardez les
photographies ci-dessous. Avant de tuer la fourmi, un
mycète s’est développé dans l’ensemble de son corps,
en décompose certaines parties et les consomme pour
se nourrir. Par la suite, ce mycète dissémine ses
structures reproductives (signalées par des flèches),
qui lui permettent de se propager et d’attaquer
d’autres fourmis. Les mycètes agressent de
nombreuses autres espèces, y compris des plantes
cultivées comme le maïs (photographie centrale).
Enfin, l’homme est lui aussi une bonne illustration de
ce type d’interaction : des centaines de millions de
personnes meurent chaque année des effets
pathologiques générés par des agressions parasitaires,
des mycètes et des animaux, et chacune d’entre elles a
des conséquences uniques et nocives sur le corps
humain.
Les parasites comme les vers qui infestent les
mantes religieuses et les mycètes qui décomposent le
corps des fourmis, sont des organismes qui vivent
dans ou sur d’autres organismes (que l’on désigne par
le terme de hôtes). Ils se nourrissent aux dépens de
leurs hôtes et leur portent préjudice, sans être
immédiatement fatal. Les effets des parasites sur leurs
hôtes illustrent un type important d’interaction entre
les organismes : un rapport dans lequel une espèce tire
bénéfice du phénomène et l’autre un préjudice.
Dans ce chapitre, nous découvrirons comment les
interactions écologiques, comme le parasitisme,
déterminent la distribution et l’abondance des
organismes. À la fin de ce chapitre, nous reviendrons
sur les parasites qui transforment le comportement de
leurs hôtes de manière bien plus particulière que
celles que nous venons de décrire.
Les interactions
entre
les organismes
chapitre
42
Les interactions entre les
organismes jouent un rôle
fondamental dans la détermination
de la distribution et de l’abondance
des organismes.
■MESSAGE PRINCIPAL

C
omme nous l’avons vu depuis le début de cette
Partie, l’attention de l’écologie se porte sur les inter-
actions entre les organismes et leur environnement.
L’environnement d’un organisme comprend les autres
organismes avec lesquels il cohabite. Ainsi, le sujet de ce
chapitre – les interactions entre les organismes – est fon-
damental pour la définition même de l’écologie.
Nous avons déjà vu à quel point les interactions entre les
organismes peuvent être capitales. Par exemple, le climat
détermine des limites essentielles de l’habitat des orga-
nismes, mais comme nous l’avons appris au Chapitre 40, les
interactions avec d’autres organismes peuvent aussi limiter
l’aire de distribution géographique des espèces (Figure 40.6).
De même, au Chapitre 41, nous avons vu comment la mite
Cactoblastis cactorum, qui se nourrit du cactus Opuntia, avait
entraîné la diminution des populations d’Opuntia en Aus-
tralie. D’une façon générale, les interdépendances entre les
organismes ont une influence à tous les niveaux des études
écologiques.
Les millions d’espèces sur Terre peuvent interagir entre
elles de manières variées. Dans ce chapitre, nous effectue-
rons une classification des interactions entre les organismes
d’après l’effet bénéfique (+) ou nocif (–) pour chacune des
espèces impliquées. En outre, nous étudierons attentivement
les trois types d’interactions écologiques les plus fréquentes
et les plus importantes :
+/+ les interactions profitables pour les deux espèces (les
mutualismes)
+/– les interactions bénéfiques pour une espèce et nuisible
pour l’autre (les interactions consommateur-victime)
–/– les interactions nuisibles pour les deux espèces (la com-
pétition)
Comme nous le verrons, chacun de ces trois types d’in-
teractions entre les organismes joue un rôle principal et
déterminant pour l’habitat et l’abondance des espèces. Nous
découvrirons également comment les modifications des
interactions entre les organismes transforment les commu-
nautés écologiques.
Le mutualisme
Le mutualisme est un type d’interaction entre deux espèces
dans laquelle les deux espèces sont bénéficiaires (une inter-
action +/+). Les mutualismes sont courants et importants
pour la vie sur Terre : de nombreuses espèces tirent profit
et offrent des avantages aux autres espèces. Les bénéfices
mutualistes augmentent la survie et la reproduction des
espèces concernées.
Le mutualisme peut s’établir quand deux individus ou
plus d’espèces différentes vivent ensemble, cette association
est connue sous le nom de symbiose. Les insectes, comme
les aphides et les coccidés qui se nourrissent de sève végé-
tale pauvre en nutriments, forment souvent une associa-
tion mutualiste et symbiotique avec les bactéries qui infec-
tent leurs cellules. Les bactéries trouvent chez les insectes
leur nourriture et un lieu pour vivre et les insectes reçoivent
en retour les aliments que les bactéries (mais non les insectes)
peuvent synthétiser à partir des sucres de la sève des plantes.
Ces associations symbiotiques peuvent être éton-
namment complexes. Les scientifiques ont
découvert récemment qu’une deuxième
espèce de bactéries vivait dans les bactéries
qui, elles-mêmes, se trouvent à l’intérieur
des cellules de coccidés infestant les citron-
niers. On ne sait toujours pas si cette
deuxième espèce est bénéfique ou nuit aux
bactéries à l’intérieur desquelles elles vivent.
La question sans réponse sur l’influence de cette
deuxième espèce de bactéries constitue un point important.
Même si de nombreuses associations symbiotiques sont,
somme toute, bénéfiques pour les deux organismes impli-
qués (ce sont donc des exemples de mutualisme), il existe
aussi un grand nombre de cas de symbiose, pour lesquels
une espèce subsiste aux dépens des autres (interaction +/–).
De nombreux parasites passent toute leur vie ou la majeure
partie de leur vie à l’intérieur de leur hôte, alors qu’ils sont
plus néfastes que bénéfiques. En fait, selon certaines éva-
luations, presque la moitié des espèces animales sont des
parasites nuisibles à l’organisme dans lequel ils vivent.
674 PARTIE 6 Interactions avec l’environnement
1. Deux espèces peuvent interagir entre elles d’une
manière profitable pour les deux espèces. Ce mutualisme
évolue quand, pour les deux espèces, les avantages de
cette interaction sont supérieurs aux coûts.
2. Dans des interactions consommateur-victime, une
espèce est bénéficiaire (le consommateur) tandis que
l’autre est déficitaire (la victime). Les victimes ont acquis
au cours de l’évolution des moyens raffinés pour se
défendre contre leurs consommateurs.
3. Dans la compétition, deux espèces qui partagent les
mêmes ressources ont un effet négatif l’une sur l’autre. La
compétition peut avoir comme conséquence une accen-
tuation plus prononcée des différences entre les espèces.
4. Le mutualisme, les interactions consommateur-victime
et la compétition déterminent l’aire de distribution géo-
graphique des organismes et leur abondance.
5. Les interactions entre les organismes ont un effet
important sur les communautés et les écosystèmes.
■CONCEPTS CLÉS
Coccidé de citronniers

Les types de mutualismes
De nombreux types de mutualismes existent dans la nature.
Dans les associations mutualistes du tractus intestinal, les
organismes, comme les bactéries qui vivent dans l’appareil
digestif d’un animal prennent leur nourriture chez leur hôte
tout en lui permettant de digérer ses aliments, comme du
bois ou de la cellulose, qui sinon, ne seraient pas assimilable
pour l’hôte. Lors du mutualisme de dispersion des graines,
un oiseau ou un animal, comme le coyote par exemple,
mange un fruit qui renferme les graines d’une plante et
évacue ensuite les graines loin de la plante parentale. Dans
cette section, nous examinerons les deux types de mutua-
lisme les plus fréquents : le mutualisme comportemental et
le mutualisme pollinisateur.
Les mutualismes par lequel chaque associé a évolué pour
acquérir des comportements lui permettant de profiter de
l’autre espèce s’appellent les mutualismes comportemen-
taux. Le rapport entre certaines crevettes et des poissons
comme les gobies est un bon exemple de mutualisme com-
portemental (Figure 42.1). Les crevettes du genre Alpheus
vivent dans un environnement riche en nourriture, mais pra-
tiquement sans abri. Elles creusent un trou pour s’y enfouir,
mais y voient mal et sont donc vulnérables devant leurs pré-
dateurs quand elles abandonnent leur trou pour chercher de
la nourriture. Ces crevettes ont formé une association fasci-
nante avec des gobies : ces poissons sont « les yeux » des cre-
vettes, ils les avertissent du danger quand elles sortent de
leurs trous pour aller s’alimenter. En contrepartie, les cre-
vettes partagent leur trou avec les gobies, leur fournissant
ainsi un abri sûr.
Dans le cas des mutualismes pollinisateurs, un animal
comme une abeille transfère du pollen (qui renferme les cel-
lules reproductrices masculines) d’une plante aux organes
reproductifs femelles d’une autre plante de même espèce
(voir le Chapitre 36). Ces animaux sont connus en tant
que pollinisateurs, et sans eux ces plantes ne
pourraient pas se reproduire. Pour assurer la
visite des pollinisateurs, les plantes offrent
une récompense sous forme de nourriture,
comme le pollen ou le nectar. Ainsi, les deux
espèces, l’abeille et la plante, tirent profit de cette
interaction. Les mutualismes pollinisateurs sont essentiels à
la fois dans les écosystèmes naturels et les agrosystèmes. Par
exemple, les oranges que nous achetons au supermarché
ne sont disponibles que parce que des abeilles ont pollinisé
les fleurs des orangers, pour leur permettre de produire leur
fruit.
Les mutualistes jouent le jeu
pour leur propre profit
Même si, dans une interaction mutualiste, les deux espèces
profitent de ce rapport, ce qui est bien pour une espèce peut
avoir un coût pour l’autre. Par exemple, une espèce peut uti-
liser de l’énergie ou augmenter son exposition aux préda-
teurs quand elle agit à l’avantage de son associé mutua-
liste. D’un point de vue évolutif, les mutualismes évoluent
quand les avantages de l’interaction sont supérieurs aux
coûts pour les deux espèces. Mais les mutualismes ne sont
pas sans prix et l’intérêt des deux espèces peut être contra-
dictoire.
Prenez le cas du mutualisme pollinisateur entre les
plantes du yucca et la mite du yucca. La plante et son polli-
nisateur dépendent obligatoirement l’un de l’autre. Une mite
de yucca femelle récupère le pollen des fleurs de yucca, vole
sur un autre groupe de fleurs, et pond ses œufs à la base du
pistil (Figure 36.7) d’une fleur nouvellement ouverte. Après
avoir pondu ses œufs, la mite femelle s’élève vers le haut du
pistil et place délibérément le pollen qu’elle a collecté pré-
cédemment sur le stigmate de la fleur (Figure 42.2). Quand
les larves de mites éclosent, elles se nourrissent des graines
de yucca. Ainsi, la mite pollinise la plante et se nourrit de ses
graines.
Dans une situation sans coût pour la plante, la mite trans-
porterait le pollen, mais ne détruirait pas les graines des
plantes. Dans une situation sans coût pour la mite, la mite
produirait le plus de larves possible et elle consommerait
plusieurs graines de la plante. En réalité, un compromis évo-
lutif s’est mis en place. En effet, la mite ne pond normale-
ment que quelques œufs par fleur et la plante tolère la perte
de quelques-unes de ses graines. Les yucca possède un méca-
nisme de défense qui participe à la préservation de ce com-
promis : si une mite pond trop d’œufs dans une des fleurs
de la plante, la plante peut sélective-
ment faire «avorter» les graines de cette
fleur, elle élimine ainsi les œufs ou les
larves de mite.
CHAPITRE 42 Les interactions entre les organismes 675
Abeille
Crevette
Gobie
À l’extérieur de son abri, la crevette touche le gobie
avec une antenne. Des mouvements brusques du
poisson avertissent la crevette d’un danger potentiel.
Figure 42.1 Le mutualisme
comportemental
Les crevettes du genre Alpheus creusent
des trous pour s’y abriter et elles les parta-
gent avec les gobies. Quand ces crevettes
qui sont pratiquement aveugles abandon-
nent leur abri, les gobies leur offrent une
sorte de système d’alarme précoce en les
protégeant des dangers potentiels du
milieu.

Les mutualismes sont partout
Les mutualismes sont très fréquents. La plupart des espèces
de végétaux dominants dans les forêts, les déserts, les prai-
ries et tous les autres biomes sont des mutualistes. Par
exemple, 80 % environ des espèces végétales ont des asso-
ciations mutualistes avec des mycètes, appelées les myco-
rhizes (voir le Chapitre 3). Les mycètes aident les racines des
plantes à absorber les aliments et l’eau du sol et les plantes
fournissent aux mycètes les produits de la photosynthèse.
Comme cela a été mentionné dans les paragraphes pré-
cédents, de nombreuses espèces animales et végétales sont
impliquées dans des mutualismes pollinisateurs. Les spec-
taculaires récifs des océans tropicaux représentent d’autres
exemples de mutualisme impliquant les animaux (voir l’En-
cadré). Ces récifs sont édifiés par des coraux (organismes
animaux au corps souple), qui abritent des algues photo-
synthétiques – leurs associés mutualistes – à l’intérieur de
leurs corps. Les coraux offrent aux algues à la fois un abri
et plusieurs aliments essentiels, comme le phosphore, et les
algues fournissent aux coraux les hydrates de carbone issus
de la photosynthèse.
Les mutualismes peuvent déterminer
la distribution et l’abondance des espèces
Les mutualismes influencent la distribution et l’abondance
des organismes dans un écosystème de deux manières dif-
férentes. En premier lieu, puisque chacune des espèces impli-
quées dans une relation mutualiste survit et se reproduit
mieux à l’endroit où se trouve son associé, leur distribution
et leur abondance sont for-
tement influencées par les
deux espèces. En second
lieu, le mutualisme peut
avoir des effets indirects sur
la distribution et l’abon-
dance des espèces qui ne
sont pas concernées par une
interaction mutualiste. Les
récifs coralliens, par
exemple, sont l’habitat de diverses espèces de plantes et
d’animaux. Ainsi les nombreuses espèces qui vivent dans
ces récifs dépendent, indirectement, des interactions mutua-
listes entre les coraux, les bâtisseurs des récifs, et les algues.
■Les mutualismes évoluent quand les avantages de
l’interaction sont supérieurs aux coûts pour les deux
associés. Les mutualismes participent à la détermina-
tion de la distribution et de l’abondance des espèces
mutualistes ainsi que des autres espèces qui dépendent
directement ou indirectement des espèces mutualistes.
Les interactions consommateur-victime
Les interactions consommateur-victime sont des interactions
profitables pour une espèce (le consommateur) et nuisibles
pour l’autre (la victime) (des interactions +/–). Les consom-
mateurs engagés dans ces interactions peuvent être réper-
toriés dans quatre groupes principaux :
1. Les prédateurs (appelés les carnivores) sont des consom-
mateurs qui tuent leurs victimes (appelées les proies).
2. Les parasites sont des consommateurs qui, à la fois, s’ali-
mentent avec le corps de leurs victimes et vivent dans
ou sur leurs victimes (que l’on nomme les hôtes).
3. Les agents pathogènes sont des organismes qui provo-
quent des maladies.
4. Les herbivores sont des consommateurs qui se nourris-
sent de plantes.
Ces quatre types principaux d’interactions +/– sont très
distincts les uns des autres. Par exemple, alors que les pré-
dateurs (comme les loups) tuent leur proie instantanément,
ce n’est pas le cas des herbivores (comme les vaches) et des
parasites (comme les puces) (voir le Chapitre 32). Bien que
les quatre types d’interactions consommateur-victime pré-
sentent des différences évidentes et importantes, dans cette
section nous verrons quelques-uns des principes généraux
qui s’appliquent à chacun d’entre eux.
676 PARTIE 6 Interactions avec l’environnement
Figure 42.2
Le mutualisme
pollinisateur
Le yucca et la mite de yucca
dépendent l’un de l’autre pour
leur survie.

Les consommateurs peuvent exercer
une puissante force de sélection
Comme nous l’avons vu au Chapitre 32, la présence de
consommateurs dans l’environnement a fait évoluer de nom-
breuses espèces qui ont développé des stratégies souvent
très élaborées pour éviter d’être consommées. De nom-
breuses plantes, par exemple, produisent des épines et des
produits chimiques toxiques pour se défendre contre les her-
bivores. Chez certaines plantes, la production de telles
défenses est directement stimulée par l’agression par des her-
bivores : il est plus probable qu’un certain cactus, qui a été
CHAPITRE 42 Les interactions entre les organismes 677
L
es récifs coralliens sont parmi les
communautés naturelles les plus
belles et les plus biologiquement
diverses existant sur Terre. Malheureu-
sement, certains récifs coralliens sont
menacés par un grand nombre d’acti-
vités humaines. La déforestation sur la
terre ferme entraîne l’érosion des sols
et par conséquent augmente l’envase-
ment sur les récifs. La pollution indus-
trielle et le réchauffement global ont
également des effets négatifs sur les
récifs dans le monde entier. Les récifs
coralliens dans certaines régions géo-
graphiques font face à une autre
menace mortelle : l’exposition au cya-
nure utilisé pour pêcher les poissons
destinés au commerce des animaux
marins d’aquarium.
Aux Philippines et en Indonésie,
85 % des poissons tropicaux qui se
retrouvent dans des aquariums d’eau
de mer sont pêchés en utilisant du cya-
nure pour immobiliser les poissons
récifaux et en faciliter la capture. Cepen-
dant, certains experts estiment qu’en-
viron la moitié des poissons exposés au
cyanure meurent immédiatement et
que 40 % des survivants ne voient
jamais un aquarium. De plus le cyanure
n’est pas toxique uniquement pour les
poissons, en effet des concentrations
en cyanure, considérablement infé-
rieures à celles utilisées pour la pêche,
sont mortelles pour 10 espèces diffé-
rentes de coraux. Parmi elles, notam-
ment, les espèces coralliennes essen-
tielles à la construction du récif qui sont
extrêmement sensibles aux effets d’un
empoisonnement par le cyanure. Ainsi,
à long terme, l’usage du cyanure pour
la pêche met en danger la santé de la
communauté entière d’un récif coral-
lien.
Puisqu’il est impossible d’élever la
plupart des poissons tropicaux marins
en captivité, l’avenir du commerce des
animaux marins d’aquarium dépend de
la préservation des récifs. À l’heure
actuelle, les efforts des pays exporta-
teurs de poissons tropicaux pour arrê-
ter la pêche au cyanure n’ont eu que
très peu de réussites. En conséquence,
une approche différente a été adoptée
par une organisation internationale à
but non lucratif, le Marine Aquarium
Council (MAC ; Conseil des Aquariums
Marins). Cette organisation surveille
chaque étape du transport des poissons
des récifs coralliens jusqu’aux maga-
sins locaux d’animaux de compagnie,
et utilise cette information pour repérer
par marquage les poissons qui ont été
collectés de façon acceptable au point
de vue environnemental. En outre, le
MAC éduque les collecteurs de pois-
sons des pays exportateurs et leur
enseigne comment utiliser des filets
manuels comme alternative non létale
à la pêche au cyanure.
Les premiers résultats de ces efforts
sont encourageants : la contamination
par le cyanure des poissons collectés
aux Philippines a nettement diminué.
Les progrès à venir dépendront des
actions menées par les personnes qui
achètent ces poissons marins tropi-
caux ; en effet, si les aquariophiles refu-
sent d’acheter des poissons capturés
grâce à l’utilisation d’une technique
d’empoisonnement par le cyanure, le
MAC pourra réussir à éliminer cette
pratique qui menace les communautés
des récifs coralliens du monde entier.
■ LA BIOLOGIE DANS LA VIE QUOTIDIENNE
S’efforcer d’arrêter l’utilisation du cyanure
Un foyer construit par le mutualisme
La grande diversité de la vie dans les récifs
tropicaux dépend des coraux qui créent les
récifs dans lesquels, et autour desquels,
vivent de nombreuses espèces marines. Les
coraux qui bâtissent les récifs dépendent
d’un mutualisme avec les algues photosyn-
thétiques.