Grande Galerie J-P Geslin

Historique :
Ouverture en 1889 (la même année que la tour Eiffel), après 12 ans de travaux sous la
conduite de l’architecte Jules André, de la « Grande galerie de zoologie » : une structure
métallique avec toit de verre de 1000 m2 qui propose un nombre considérable de spécimens
animaux… plus d’1 million, collectés par des naturalistes au cours de leurs voyages. C’est
un grand succès.
Dommages à la verrière par des éclats d’obus lors de la libération.
Fermeture au public en 1965 pour des raisons de sécurité.
Réalisation d’un toit en zinc en 1966, toit qui protège les collections mais les plonge dans
l’obscurité.
1986 : transport des collections vers une zoothèque souterraine disposée sur 3 niveaux.
Rénovation sur le thème de l’évolution avec un budget de 400 millions de francs. Elle
commence début 1991 et se termine en 1994. Architectes : Paul Chemetov et Borja
Huidobro.
Inauguration par François Mitterrand, président de la République, le 21 juin 1994 de la
« Grande galerie du muséum » ou « Grande Galerie de l'Evolution ».
Venir à la Grande Galerie :
Métro : Jussieu, Censier-Daubenton
et Austerlitz
Bus : 24, 61, 63, 67, 89 et 91.
Ouvert tous les jours,
sauf le mardi et le 1er mai, de 10 h à 18 heures.
Adresse : 36, rue Geoffroy Saint-Hilaire.
75005 Paris.
Renseignements : 01 40 79 30 00.
Réservation pour les groupes au 01 40 79 36 00.
Tarif 2003 Grande Galerie de l'Evolution avec
l'exposition temporaire : 7 €
Tarif réduit : 5 €
Structure :
La grande galerie présente sur 6000 m2 et 3 niveaux une exposition
permanente consacrée à l’évolution de la vie.
- Niveaux 0 et 1 : diversité des espèces animales actuelles…
* niveau 0 : milieu marin,
* niveau 1 : milieu terrestre.
- Niveau 2 : influence de l’homme et modification de l’environnement.
- Niveau 3 : comment les organismes ont-ils évolué ?
Chaque espace peut être visité indépendamment et il n’y a pas d’ordre obligé pour une
visite générale.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
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Dans l’entrée : squelette de baleine australe avec ses fanons…
Eubalaena australis = baleine franche australe.
14 à 16 m, 50 à 60 tonnes. Habitat : eaux tempérées et subpolaires Sud.
Signes particuliers : elle ressemble à s'y méprendre à la baleine des basques
(Eubalaena glacialis = baleine franche boréale = baleine de Biscaye qui vit au Nord),
de même taille et de même masse.
En commun :
* pas de nageoire dorsale
* des callosités (hypertrophies cornées de la peau pouvant atteindre 10 cm
d’épaisseur et plus développées chez le mâle) sur les mâchoires supérieure (elles
forment le "bonnet") et inférieure.
Peut-être s’agit-il en fait d’une même espèce avec 2 territoires différents.
Populations sauvages estimées : E. australis : environ 3 000.
E. glacialis : De 200 à 500, environ.
- Parmi les mammifères, seuls ceux du groupe des cétacés vivent dans l’eau de leur
naissance à leur mort.
- Il s’agit à l’origine d’animaux terrestres.
Leur forme de poisson (= forme pisciforme) avec absence de cou et de pavillons
auriculaires ce qui les a fait classer jusqu’à 1753 parmi les poissons (Daubenton). Il s’agit
en fait d’une convergence évolutive liée au milieu de vie qui se retrouvait aussi chez des
reptiles marins du groupe des Ichtyosaures (animaux de 50 cm à 10 mètres qui ont disparu
il y a 90 millions d’années).
Les cétacés sont reconnaissables à leur large nageoire caudale (5 m de large chez la
baleine franche) qui est dépourvue d'os et qui est horizontale (contrairement à celle des
poissons munie d’un squelette et est verticale). Cette nageoire caudale assure la propulsion
(en moyenne 3 km/h, maximum 10km/h chez la baleine franche). La plupart des cétacés
possèdent une nageoire dorsale (l’aileron) dépourvue de support osseux (contrairement aux
poissons). La baleine franche australe présente la particularité d’en être dépourvue.
Les nageoires paires : les cétacés sont pourvus de nageoires pectorales (membres
antérieurs) dont les doigts (voir le squelette) non visibles de l’extérieur car les phalanges
sont incluses dans la peau, un peu comme elles le seraient dans une moufle. Elles servent de
balanciers et de gouvernails. Les membres postérieurs sont vestigiaux et se résument à 2 os
pelviens repérables sur le squelette et indépendants de la colonne vertébrale.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
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Dans l’entrée : squelette de baleine australe avec ses fanons (suite)…
- Les fanons.
Parmi les cétacés, on distingue les cétacés à dents ou odontocètes (les 33 espèces de dauphins
marins dont l’orque = épaulard + les 5 espèces de dauphins d’eaux douces + les 6 espèces de
marsouins + le beluga et le narval + les 19 espèces de baleines à bec + les 3 espèces de cachalots)
qui possèdent de 1 à 250 dents presque identiques.
… et les cétacés à fanons ou mysticètes (les 4 baleines franches et la baleine grise, les 6 espèces
de rorquals). Chez les mysticètes, il se forme des bourgeons de dents chez le fœtus mais ceux-ci
sont remplacés ultérieurement par des fanons.
Les fanons sont des structures d’origine épidermique et dermique se formant au niveau des
gencives, recouvertes d’un étui corné (ressemblant aux ongles humains) et se présentant sous la
forme de longues lames frangées parallèles et très proches les unes des autres qui pendent à la
mâchoire supérieure (230 à 390 paires de fanons pouvant mesurer plus de 2 mètres chez la baleine
australe).
Ils sont utilisés pour la collecte de la nourriture en grande partie constituée de petits crustacés
planctoniques formant des bancs massifs et qu'on appelle le krill. On a pu trouver dans l'estomac
de baleines jusqu'à 10 tonnes de krill.
On distingue :
* « les écrémeurs » qui nagent en surface, gueule ouverte, dans un épais nuage de krill. La langue
remonte ensuite vers le palais, forçant ainsi l'eau à s'écouler entre les fanons qui retiennent le
plancton.
* « les engouffreurs » comme les rorquals ou baleinoptères. Ils ouvrent brusquement la bouche à
proximité des bancs de crevettes, prélèvent une grande goulée puis referment ensuite la bouche.
Une fois la bouche fermée, ils chassent l'eau et les proies sont retenues par les fanons).
- L’évent (= narine externe) :
Les odontocètes ont tous une seule narine externe = 1 seul évent.
Chez les cachalots, l'évent est décalé à gauche, pour les autres il est
centré.
Les mysticètes ont tous 2 évents bien séparés et symétriques.
L’évent (ou les évents) ser(ven)t à aspirer et à expirer l’air et il(s) peu(ven)t se
fermer durant la plongée. Chez la baleine franche l’expiration se signale par 2 colonnes
d’air et d’eau mêlés atteignant 5 mètres de haut.
« Les baleines seraient monogames. Selon
les espèces, la gestation dure de dix à
douze mois. La mise bas a lieu en surface.
Le jeune reste auprès de sa mère, qui
l'allaite sous l'eau, pendant cinq à dix mois.
La conformation de la bouche du nouveauné ne lui permettant pas de sucer le
mamelon, on admet que la mère lui envoie
le lait sous pression (1 t par jour), en jets
successifs. Ce lait est riche en graisses (40 à
50 %) et sa teneur en protéines est deux fois
plus grande que celle du lait des
mammifères terrestres. Aussi le jeune se
développe-t-il rapidement ».
Baleine franche : Photo de Thomas Conlin.
http://membres.lycos.fr/ccojw/totems/mammiferes/cetaces.htm
Jean-Pierre Geslin, professeur.
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Le niveau 0 : la diversité des espèces marines…
Sont présentés ici les milieux pélagiques (milieux ou les animaux vivent en pleine eau), les
plaines abyssales et les sources hydrothermales, les milieux littoraux et les récifs coralliens.
Les milieux pélagiques :
… Des espaces à 3 dimensions… parmi lesquels on distingue, d’un point de vue
géographique, la zone néritique près des côtes et la zone océanique plus au large.
Il est possible de distinguer, d’un point de vue biologique, 2 niveaux :
* Une zone euphotique ou zone recevant la lumière solaire qui s’étend de 0 à 200 mètres. A
ce niveau, la photosynthèse peut s’effectuer. La production de matière vivante sera
maximale près de la surface et dans les zones où les sels minéraux sont les plus concentrés.
* Une zone plongée dans l’obscurité ou zone aphotique au-delà de 200 mètres.
La vie s’effectue en pleine eau sans lien avec un support, certains animaux
appartiennent au plancton et d’autres au necton :
Les organismes du plancton (= organismes incapables de se
mouvoir par leurs propres moyens ou encore organismes
dont la force des mouvements est insuffisante pour s'opposer
aux courants) ont développé des systèmes de flottaison :
* diminution de la taille,
* tissus gorgés d’eau et présence de gouttelettes huileuses
(Cf. œufs des poissons plats, larves de poissons, cnidaires siphonophores et crustacés copépodes) qui diminuent la densité,
* développement d’expansions qui augmentent les forces de
frottements,
* perte de la coquille chez les mollusques et de la carapace
chez les crustacés.
Les organismes du necton :
* présentent des caractéristiques hydrodynamiques
marquées à l’origine de phénomènes de convergence
(poissons et mammifères marins)
* et les poissons disposent d’une vessie gazeuse qui
fonctionne comme un ballast (la diminution du volume
permet la plongée).
Le plancton n’est donc pas
constitué que d’êtres vivants
microscopiques. Certains animaux
de grande taille, incapables de
lutter contre les courants, en font
partie intégrante (méduses par
exemple).
Le phytoplancton correspond aux
algues unicellulaires ou formées de
quelques cellules. Elles sont
autotrophes et produisent ce qui est
pour elles un déchet : de
l’oxygène.
Le zooplancton correspond aux
organismes hétérotrophes (=
organismes se nourrissant aux dépens
d'êtres vivants ou de leurs déchets)
unicellulaires (ciliés, foraminifères et
radiolaires) ou constitué de
nombreuses cellules (larves, crustacés
copépodes, méduses…).
Les prédateurs peuvent
attaquer de n’importe quel
côté :
* Certains animaux sont devenus
transparents (cnidaires, cténaires,
chaetognathes, tuniciers).
Les Chaetognathes (= Chétognathes) sont des
* D’autres comme les poissons ont
organismes de ½ à 10 cm de long, en forme de flèche et
le dos bleuté (ce qui les rend
se terminant par une petite nageoire caudale. La tête est
invisibles, vus du dessus) et le
munie de crochets acérés qui servent à la capture de
ventre argenté (ce qui les rend
copépodes mais également de larves et de jeunes
invisibles, vus du dessous).
poissons.
* Certaines espèces se déplacent en
bancs (crevettes constituant le krill, céphalopodes, poisson) ce qui donne au prédateur l’illusion
d’un gros animal unique et ce qui permet de le repérer qu’elle que soit la direction de l’attaque.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
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Les milieux pélagiques (suite) :
Le poisson-lune ou môle :
On découvrira, dans la vitrine
« milieux pélagiques », le poisson-lune ou
môle (Orthagoriscus mola ou Mola
mola), poisson solitaire et placide des
mers chaudes ou tempérées.
Il peut mesurer jusqu’à 3 voire 4
mètres et peser 1,5 voire 2 tonnes… une
bestiole assez impressionnante mais sans
danger.
Il vit en surface entre 0 et 200 400 mètres.
Sa peau est nue (sans écailles) et
rugueuse, sa queue est atrophiée mais il
est muni d’une grande nageoire dorsale
et d’une grande nageoire anale disposées
très en arrière.
Il dérive en laissant dépasser de
l’eau sa dorsale et la partie supérieure de
son corps ou se prélasse couché sur le
Le poisson lune ou môle
flanc. Il se nourrit principalement de…
Sert
parfois
de support aux cormorans… qui le
méduses (dont presque aucun autre
débarrasseraient
de certains des parasites qu’il héberge.
poisson ne veut) mais aussi de larves
d’anguilles
en
quantité,
d’autres
poissons, de seiches et de calmars ! Il
peut s’étouffer avec des sacs en plastique
qu’il a pris pour des méduses.
Il n’est pas comestible pour nous
car sa chair filamenteuse et élastique est
réfractaire à la mastication.
On raconte que les grosses otaries
appelées lions de mer (elles-mêmes proies
des orques) leurs arrachent les nageoires
pour les empêcher de s'enfuir et les
consomment ensuite.
Remarque : même s’il porte le
même nom qu’un autre « poisson lune » :
le diodon ou fugu, il ne peut pas se
gonfler d’air comme celui-ci et ne
Poisson-lune avec un plongeur.
renferme pas de la tétrodotoxine… on ne
confondra pas ces 2 espèces qui n’ont en commun que le nom…
Jean-Pierre Geslin, professeur.
6
Les milieux pélagiques (fin) :
Le narval ou licorne de mer
(Monodon monoceros) de narwhal (un vieux mot
scandinave " qui signifie baleine mangeuse de
cadavres "… une conception erronée).
…cherchez-le derrière la vitrine de la zone
littorale…
Le mythe de la licorne - une jument blanche portant
une barbiche au menton et une corne torsadée sur le
front - était renforcé par le fait qu’on trouvait sa
" corne " en Europe dans les boutiques d’apothicaires.
La poudre de corne de licorne a été considérée
pendant des siècles comme un contre-poison bien
d’Ambroise Paré, par une l’expérimentation
rigoureuse, ait démontré à la fin du XVIème siècle
qu’il n’en était rien.
La corne en question est en fait une dent en ivoire
qui pousse uniquement au maxillaire supérieur
gauche du narval mâle : un inoffensif cétacé
odontocète aujourd’hui protégé et dont il ne
semble rester que 20 000 individus. Monodon
monoceros = signifie « animal à une dent qui est
comme une licorne ».
« La Dame à la Licorne » réalisée pour le
lyonnais Jean Le Viste : tapisserie, laine et soie,
3,77 x 4,73 m, fin du 15ème siècle. Musée du
Moyen Age - Thermes de Cluny, à Paris.
Sur les six tapisseries qui composent la série, cinq
représentent les cinq sens : la Vue, l'Ouie, le Goût,
l'Odorat, le Toucher. La sixième, intitulée « A mon
seul désir » et reproduite ci-dessus, symbolise le
renoncement aux passions suscitées par les cinq sens.
Les narvals femelles adultes ne possèdent qu’une seule paire de
dents implantées horizontalement et inapparentes car situées à
l’intérieur de la gencive.
Par contre, chez le mâle la dent gauche perce la lèvre supérieure
à 1 an et se transforme en une défense longue de 1,8 à 2,5 m
(exceptionnellement 2,7 m) et de 8 à 10 cm de diamètre à la
racine. Ce n’est ni une incisive ni une canine contrairement à
ce qu’on lit parfois… Cette différenciation n’existe pas chez les
cétacés. A croissance continue, contournée dans le sens des
aiguilles d’une montre en s’éloignant de la racine, la dent est
Le narval mâle.
creuse et contient une pulpe dentaire riche en petits vaisseaux
sanguins qui saigne abondamment quand on la casse. Elle est
plutôt friable et peut se briser comme du verre mais en séchant
résiste mieux à la cassure (et diminue un peu de taille).Certains mâles possèdent 2 défenses et il arrive
que des femelles en possède une. Une seule femelle à deux défenses a été recensée à ce jour.
Cette « défense » encombrante ne sert pas à l’animal à se libérer de la glace ni à transpercer les poissons ni
à se battre contre les cachalots : « le narval ne se défend pas contre des assaillants, il fuit! ». Elle est
néanmoins utilisée lors de joutes sexuelles entre mâles. Sa fonction est sans doute identique à celle de la
crinière du lion ou des bois du renne : « Le narval qui a la défense la plus longue aurait plus de chances de
s’accoupler avec les femelles ».
Le Narval, cétacé exclusivement arctique, atteint une longueur de 4 à 4,9 m sans la défense pour un poids de
900 kg à 1,6 tonnes. Sa coloration est claire avec de petites taches noires sur le dos. Il a la tête ronde, des
nageoires pectorales larges et arrondies mais pas de nageoire dorsale. Il ressemble beaucoup à son proche
parent le Bél(o)uga (Delphinapterus leucas ce qui signifie "dauphin blanc sans aileron".). Rapide, il peut
plonger pendant 20 mn.
Les narvals se déplacent habituellement en groupes de dix ou vingt, rassemblant des individus du même
sexe, mais il arrive qu’on observe des troupeaux de plusieurs milliers, mâles et femelles mêlés.
Le narval mange des poissons (morues, truites-saumon et flétans noirs), des crustacés décapodes et des
mollusques céphalopodes (calmars et pieuvres). Il est chassé à son tour par les orques mais ceux-ci, du fait
de la possession d’une nageoire dorsale, ne peuvent le poursuivre sous la glace où il se réfugie.
Bibliographie : la maîtrise passionnante de Mireille DIDRIT (1996 à Paris V)…
Jean-Pierre Geslin, professeur.
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Entre 2 vitrines ;
le calmar géant Architeuthis…
Embranchement des mollusques, classe des
céphalopodes, ordre des décapodes.
C’est le Kraken des marins scandinaves.
Les spécimens connus résultent d’échouages : une
quarantaine durant les 5 dernières années sur les
côtes de l'Australie, de la Nouvelle-Zélande et de
l'Afrique du Sud. On en trouve également sur les
côtes du Canada et dans les environs des Açores.
Ils possèdent 8 bras et 2 tentacules (encore appelés
fouets), plus longs et dont l’extrémité aplatie est
couverte de ventouses. Sur le moulage de la « Grande
galerie », les tentacules ont été raccourcis… question
de place et de matériaux…
Taille de l’espèce : 10 à 15 m de long (avec les
tentacules) mais le plus grand spécimen officiellement
admis est celui échoué à Thimble Tickle (TerreNeuve) en 1878 : 12 m de long pour l’ensemble corps
+ tête + bras… sans décompter les tentacules
(d’ailleurs extensibles).
Poids 250 kg à 1 tonne.
En ouvrant son estomac on a découvert qu’il se
nourrit de poissons… de petits calmars mais aussi de
crustacés.
On a retrouvé les traces de ses ventouses sur la peau
de cachalots et certains cachalots en ont régurgité des
fragments au cours de leur agonie.
On pense qu’il vit entre 400 et 1200 mètres de
profondeur
Calmar géant Architeuthis
Les ventouses…
http://oceano1.free.fr/mm66.htm
Steve O'Shea va immerger une caméra-robot en
2004, dans les eaux néo-zélandaises, pendant la période
supposée « des amours ». Le robot libérera des
phéromones sexuelles de calmar qui, espère t-il, les
attirera comme la lumière attire les papillons...
Jean-Pierre Geslin, professeur.
Architeuthis échoué en Nouvelle
Zélande. Les tentacules ne sont
pas complets…
http://perso.wanadoo.fr/cryptozoo/deco
uvertes/architeuthis.htm
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Les plaines abyssales (65% de la surface du globe)… ne sont pas vides…
Elles se caractérisent par un froid constant
(température inférieure à 4 °C), une
obscurité totale, une pression élevée (1
atmosphère tous les 10 mètres) et une
quantité de nourriture faible.
LA DIVERSITE :
Chaque espèce occupe une grande surface
mais la densité des individus est faible.
Pline l'Ancien (né en 30, † en 79) estimait
avoir établi la liste complète et définitive de
la faune marine : 176 espèces… il était loin
du compte !
La diversité des espèces dans les plaines
abyssales est en effet plus importante qu’on
pourrait l’imaginer : à 500 km au large de
Brest, par 4000 mètres de fond, en tamisant
Quelques petites espèces des plaines abyssales.
la vase avec une maille de moins de 1 mm,
http://www.ifremer.fr/droep/n-eumeli.html
on a recensé plus de 1000 espèces
d’invertébrés et de poissons. On estime
aujourd'hui à près de 10 millions le nombre
vraisemblable d'espèces benthiques.
En l’absence de photosynthèse, la presque totalité de
la faune des abysses dépend pour se nourrir de ce qui
tombe de la surface ou des espèces se déplaçant
verticalement. Il existe des formes extrêmes
(miniaturisées ou à l’inverse géantes…).
LA QUANTITE DE NOURRITURE DESCENDANTE
EST RELATIVEMENT FAIBLE.
* Le plancton mort coule mais sa chute est très lente :
au-delà d’environ 1500 mètres de profondeur, toute
Une étoile de mer Bathybiaster vexillifer
la matière organique d’un tel organisme en
(Golfe de Gascogne).
provenance de la surface a été déjà minéralisée.
http://www.ifremer.fr/droep/n-biocyan.html
* Les grands cadavres (comme ceux des cétacés, des
dauphins et des thons) sont recouverts en quelques heures d’une multitude de poissons et de
crustacés initialement répartis sur des km2 de surface.
* Il a été montré que les « pelotes fécales » (qui renferment de la matière organique non dégradée)
tombent beaucoup plus rapidement (1 mm à 1 cm par seconde) que le plancton mort. Il faut quelques
jours à ces « pelotes fécales » pour atteindre 2000 m et elles constituent parfois une véritable manne.
* Les poissons dits « bathypélagiques », qui effectuent des migrations verticales et viennent se
nourrir la nuit près de la surface, se feraient manger lors de leurs voyages ascendants et descendants
par d’autres espaces stratifiées selon la profondeur.
* La production de matière organique au niveau des sources hydrothermales sera abordée dans une
autre vitrine…
Du fait de la faible quantité d’apports nutritifs, la croissance des espèces vivant sur le fond est
particulièrement lente : on estime qu’il faut 100 ans pour qu’un animal fabrique une coquille de
l’ordre du cm.
PEU D’EVOLUTION :
La trace laissée par le déplacement d’une holothurie ou concombre de mer (embranchement des
échinodermes) mettrait plus de 100 ans à disparaître. L’uniformité du milieu serait responsable
d’une faible évolution des espèces contrairement à ce qui se passe dans les milieux diversifiés
terrestres : on dit que le milieu abyssal est conservateur.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
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Les sources hydrothermales :
LE PHENOMENES DES SOURCES
HYDROTHERMALES :
Les cheminées des sources hydrothermales,
découvertes en 1978, sont localisées au niveau
des rifts (= déchirures situées à la crête des
dorsales océaniques et sièges d’une remontée de
magma). Ces cheminées sont liées à l’activité
volcanique des rifts.
« En se solidifiant, la lave refroidie se disloque et
se craquèle. L'eau de mer envahit alors ce réseau
de fissures profondes de plusieurs centaines de
mètres. Elle s'y réchauffe et… réagit avec la lave
pour former un fluide hydrothermal acide, riche
en métaux et en sulfures. C'est ce fluide qui
ressort en certains endroits de la dorsale sous
forme d'une source hydrothermale ».
Claude Monniot, professeur au Muséum.
On estime que par ce mécanisme, 500.000
millions de tonnes d'eau de mer circulent par
an dans la croûte océanique.
Au premier abord, rien de bien extraordinaire : le
fond est constitué de boules de basalte appelées
pillow-lavas = « laves en coussins » ( boules de 1
mètre de diamètre environ issues de la solidification
presque instantanée de la lave sortant à une
température de 1200 °C lors des éruptions sousmarines). http://www.sb-roscoff.fr/dive/sld008.htm
* A la sortie des cheminées, la température de
l'eau atteint 350°C pour les fumeurs noirs qui
doivent la couleur de leur panache au fait que
le fer se combine à l'hydrogène sulfuré H2S et
forme un panache noir de pyrite (Fe S2)en
suspension (alors que le manganèse reste en
solution).
Ces cheminées sont composées des sulfures
(poly)métalliques (de fer, de zinc, de cuivre, de
plomb) + du sulfate de calcium (ou anhydrite
Ca SO4). Elles émettent de l’hydrogène sulfuré
(H2S) + du gaz carbonique (CO2) + du
méthane. Construites par le fluide
hydrothermal qui s'en échappe, elles peuvent
atteindre 20 à 25 m de haut.
« Fumeurs noirs » : document Ifremer.
* Les "fumeurs blancs" ou "diffuseurs
blancs" ou "boules de neige" (à cause des petits vers blancs qui les colonisent) émettent une eau +
diluée et + oxygénée à une température de 150 à 250°C…
La température de l'eau environnante est de l'ordre de 2°C ».
LA VIE AU VOISINAGE DES SOURCES HYDROTHERMALES :
Autour des fumeurs noirs et blancs et sur leurs parois, la faune est florissante à tel point que les
chercheurs, émerveillés, ont donné à ces oasis de vie des noms tel que « La roseraie », « Le jardin
du paradis », « Le jardin des roses »...
En l'absence totale de lumière, la photosynthèse est impossible et est remplacée par un autre
système de production de matières organiques : la chimiosynthèse.
Des bactéries synthétisent des molécules organiques carbonées grâce à l'énergie qu'elles
produisent en oxydant les sulfures.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
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L’oxydation des sulfures (SH2) correspond donc à la réaction qui précipite du soufre (S) et
fournit l’énergie : H2S + ½ O2 → S ⇓ + H2O + énergie
La bactérie peut ensuite, à l’aide de l’énergie libérée, fixer le gaz carbonique (= dioxyde de
carbone = CO2) et synthétise ses matières carbonées par chimiosynthèse.
Certaines de ces bactéries vivent en symbiose dans les tissus d’animaux qui peuplent la
périphérie des sources. Ainsi, le ver à panache rouge vivant dans un tube blanc nacré de 1,5
m : Riftia pachyptila, la grande palourde de 25 cm : Calyptogena magnifica et la moule de
18 cm : Bathymodiolus thermopilus hébergent dans leurs organismes, à l’intérieur même
de leurs cellules, de telles bactéries capables de chimiosynthèse.
Autour des sources, se développent de façon concentrique des peuplements d'animaux
filtreurs (vers du groupe des serpules en position excentrique par exemple), brouteurs et de
prédateurs (crabes et poulpes) qu'attire l'abondance des proies.
Dessin : http://www.ifremer.fr/exploration/enjeux/sources/
Riftia pachyptila (sur les fumeurs noirs) et Alvinella pompejana (sur les diffuseurs blancs ou
« boules de neige » sont des vers tout comme Laminatubus alvini (une serpule). Cyananthea
hydrothermala est un polype hexacoralliaire du groupe des actinies.
Bathymodiolus thermophilus et Calyptogena magnifica sont des mollusques bivalves.
Cyanagraea praedatoe et Bythograea thermydon sont des crabes et Munidopsis subsquamosa
un crabe galathée (crabe avec un abdomen de langouste).
Vulcanooctopus est un poulpe ou pieuvre et Thermarces cerberus un poisson.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
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Le ver riftia pachyptila :
Embranchement des vestimentifères.
Découvert en 1977 sur la dorsale des
Galápagos par 2600 mètres de fond, en un
lieu totalement obscur.
Il appartient au groupe des pogonophores
(du grec « qui porte une barbe ») et peut
dépasser 1, 50 m voire 2 mètres de long
pour un diamètre de 4 ou 5 cm. Maximum
connu de 250 cm.
Riftia vit dans un tube souple blanc nacré
Ver riftia
dont émerge un panache tentaculaire
http://www.pbs.org/wgbh/nova/abyss/life/extremes.html
rouge vermillon. Lorsque le ver est
inquiété, il rentre le panache dans le tube
grâce à une structure musculaire appelée
vestibulum et situés sous le panache
branchial. Le Bythograea thermidron peut
en prélever des morceaux et s’en nourrir.
Riftia ne possède ni bouche, ni anus ni tube
digestif. Le tronc renferme un tissu verdâtre,
très richement vascularisé : le trophosome,
bourré à l’intérieur de ses cellules de bactéries
arrondies et de nombreux cristaux de soufre.
De l’hydrogène sulfuré H2S (un composé
mortel pour la plupart des animaux) et de
l’oxygène, capturés par le panache branchial
Anémone de mer des sources hydrothermales
du ver, sont véhiculés jusqu’au trophosome
par le biais du sang mis en mouvement par le
http://www.pbs.org/wgbh/nova/abyss/life/extremes.html
cœur. Le sang contient une hémoglobine,
présente à l'état dissout (pas de globules rouges),
capable de transporter simultanément l’oxygène sur
l’hème et l’H2S sur la globine.
Les bactéries siégeant à l’intérieur des cellules du
trophosome effectuent la réaction de fixation de
l’hydrogène sulfurée étudiée page précédente et se
procurent ainsi de l’énergie.
L’énergie récupérée leur permet de fixer le gaz
carbonique (= dioxyde de carbone =
CO2),
également prélevé par le panache branchial du ver,
et de l’utiliser pour la synthèse de leurs matières
organiques comme le font les végétaux verts en
présence de lumière.
Les bactéries se multiplient puis subissent une
véritable digestion enzymatique intracellulaire
tandis que la cellule porteuse (= bactériocyte) subit
elle-même une lyse. Les produits organiques passent
ensuite dans la circulation du ver.
Il a été possible de remonter Riftia en surface dans
une enceinte pressurisée à 250 atmosphères
(pression équivalente à une profondeur de 2500
mètres) et de les maintenir en vie durant 2 mois.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
Le trophosome de riftia est situé
sous le cœur.
12
Les zones littorales :
La zone littorale s’étend de la zone soumise à
l’action des embruns jusqu’au niveau où
suffisamment de lumière atteint le fond pour
permettre la croissance de végétaux verts.
On y distingue 4 niveaux :
- L'étage supralittoral qui abrite une faune et une
flore terrestres soumises aux influences marines mais
seulement recouvertes par les grandes marées. Ici, il
faut résister au vent, à la sécheresse et aux embruns.
- L'étage médiolittoral (= zone de balancement des
marées) où alternent deux fois par jour des
immersions et des émersions. Il faut pour la faune et la
flore résister aux chocs, à la sécheresse et aux
intempéries, à des variations de salinité et de
température importantes.
- L'étage infralittoral, presque toujours immergé est
occupé par des espèces franchement marines mais qui
peuvent supporter une exondation brève.
- L'étage circalittoral qui s'étend en profondeur
jusqu'à 200 m environ. Immergé en permanence, il ne reçoit qu'une lumière très atténuée.
On distingue des côtes rocheuses, sableuses et vaseuses (ces dernières n’étant pas explorées
avec des enfants du fait de leur dangerosité).
Sur les côtes rocheuses, dans les zones soumises à l’alternance des marées, on
rencontre des animaux fixés et d’autres mobiles :
Les lichens (en haut gris comme ramalina
et lecanora puis jaune-orangés comme
xanthoria puis plus bas noirs comme
verrucaria) sont fréquents sur les rochers
au niveau de l’étage supralittoral.
Suivant leur résistance à l’immersion, les
différentes espèces d’algues vont se
rencontrer plus ou moins haut dans la zone
de balancement des marées (= zone
médiolittorale).
Les pelvéties (algues brunes) peuvent
supporter de très longues émersions.
Légèrement en dessous, on trouve des
ascophyllums (algues brunes présentant de
gros flotteurs allongés) puis le fucus
vésiculeux (algue brune à flotteurs
sphériques qui forme une grande partie du
varech ou goémon utilisé comme engrais
pour les terres sablonneuses) et ensuite le
fucus dentelé (algue brune sans flotteurs)
qui vit plus bas.
Les algues rouges et les algues vertes
(comme l’ulve) supportent mal la
sécheresse et subsistent soit dans des
cuvettes restant immergées soit plus bas au
niveau inférieur des grandes marées (là où
la durée d’émersion est toujours courte) où
on les trouve associées à de grandes algues
brunes : les laminaires.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
13
Les animaux fixés :
* Les moules ( Mytilus edulis, mollusques bivalves) attachées par les filaments protéiques de leur byssus se ferment
hermétiquement à marée basse retenant entre leurs 2 valves calcaires droite et gauche l’eau nécessaire à leur survie.
A marée haute, la moule filtre l’eau de mer (60 litres par 24 h) mise en mouvement par les cils de ses branchies récupérant
ainsi de l’oxygène et du plancton.
Si le milieu est défavorable, la moule rompt son byssus et se laisse entraîner par les vagues puis en produit un autre à l’aide de
sa glande byssogène située à la base du pied. La fabrication d’1 filament du byssus dure ¼ d’h et le nombre de filaments
(jusqu’à 150) est fonction de l’agitation du milieu.
* Les balanes (crustacés cirripèdes) contenus dans leur boîte calcaire soudée au rocher et fermée par 4 valves constituant un
opercule. A marée haute, l’écartement des valves libère 6 appendices articulés et biramés qui créent un courant d’eau apportant
oxygène et nourriture.
* Les serpules (vers annelés) sont des vers contenus dans un tube calcaire blanchâtre, plus ou moins enroulé, fermé par un
opercule et soudé au rocher ou collés sur des coquilles (de moules par exemple). A marée haute, l’opercule se soulève et le ver
étale son panache branchial utilisé pour la respiration et la capture de la nourriture.
* Les anémones de mer collées par leur pied visqueux, se rétractent à marée basse.
Les animaux inféodés à une place précise :
* Les patelles ou chapeaux chinois
(mollusques gastéropodes) qui à marée basse
adhèrent fortement au rocher grâce à leur pied
creusé en ventouse. Le bord de la coquille
conique est alors appliqué contre le rocher et
en épouse les aspérités emprisonnant une
provision d’eau. A marée haute, le mollusque
se détache et va brouter les algues. Il devra
revenir ensuite exactement au même endroit et
dans la même position sous peine de mort.
Les animaux non inféodés à une place
précise mais néanmoins étagés :
On rencontre également du haut vers le bas de
nombreux mollusques gastéropodes qui, collés
par du mucus aux rochers se cachent dans des
fissures : des bigorneaux ou littorines ou
vignots ou belins d’espèces et de couleurs
variées et tous pourvus d’un opercule) puis des
pourpres et des murex (à opercules moins
développés). Tout en bas : des buccins = bulots
(dont l’opercule ferme mal la coquille). Les
buccins voisinent avec des haliotis = ormeaux
= oreilles de mer (qui supportent mal
l’émersion car leur coquille est percée de
trous). Les bigorneaux et les haliotis broutent
des algues. Les pourpres et les murex percent
les coquilles des moules à l’aide de leur
langue : la radula. Les buccins s’attaquent aux
crabes dont ils perforent la carapace au niveau
des articulations.
Des bernard-l’(h)ermite ou pagures (crustacés)
Extrait de la collection Tavernier : « Pour découvrir les milieux » : « Guide de
abrités dans une coquille de buccins ou de
détermination ». Editions Bordas. Modifié.
nasse réticulée se nourrissent de proies variées
ou de cadavres. Les crabes verts = crabes enragés (crustacés 4 à 8 cm) dévorent aussi de cadavres. Ces 2 espèces de crustacés
se cachent sous les rochers ou les algues à marée basse ou encore recherchent des trous pleins d’eau.
Les oursins se creusent une cuvette dans les roches tendres (schistes et calcaires) grâce à une rotation lente et continue sur
leurs piquants calcaires. Ils vivent, comme les étoiles de mer, dans des cuvettes temporairement émergées de la zone
médiolittorale ou sur les fonds constamment immergés du plateau continental jusqu’à 200 mètres. L’oursin violet ou oursin
comestible (Paracentrotus lividus) se nourrit d’algues mais aussi de moules vivantes ou mortes, de crabes vivants qu’il creuse
patiemment et de cadavres de poissons. L’étoile de mer Asterias rubens (10 à 18 cm) ouvre les coquilles des bivalves
(moules et huîtres en particulier) en fixant leurs bras sur les 2 valves opposées puis en tirant à l’aide des ventouses de leurs
pieds ambulacraires. Son estomac est dévaginable et la digestion est externe. Cette étoile de mer s’attaque aussi à des
crustacés venant de muer. Elle se nourrit également de cadavres. L’astérie à gros piquants (Marthasterias glacialis, 20 à 50
cm), consomme aussi des moules et des huîtres mais de plus des coquilles Saint-Jacques et des oursins dont elle peut
désarticuler les plaques du test des oursins malgré la défense assurée par les piquants. Oursins et étoiles de mer appartiennent
à l’embranchement des échinodermes.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
14
Sur les côtes sableuses, dans les zones soumises à l’alternance des marées, on
rencontre des animaux enfouis dans le sable ou subsistant dans des flaques d’eau :
Le sable assure une protection contre les prédateurs, de l’humidité et de la fraîcheur.
La découverte du monde vivant de la maternelle au CM2, collection Raymond Tavernier chez Bordas.
La zone supralittorale :
Les « poux de mer » ou « puces de mer » ou talitres (15 à 20 mm) qui sautent à marée basse dès que l’on
secoue des algues abandonnées, creusent leurs terriers dans le sable de la zone supralittorale qui n’est sec qu’en
surface. Les orifices ne font que 2 mm de diamètre. Ils mangent des cadavres d’animaux.
La zone médiolittorale :
Chez les mollusques bivalves, c’est le pied, recouvert de mucus, qui constitue l’outil d’enfouissement. Une
coque (Cardium edule), dessinée à gauche, s’enfonce en 5 à 7 minutes grâce à 15 à 20 mouvements
d’allongement, ancrage puis rétraction du pied.
L’arénicole (de arène = sable) des pêcheurs (Arenicola marina, annélide) est un gros ver noirâtre de 20 cm de
longueur qui vit dans un terrier de 6 mm de diamètre, en forme de U et tapissé de mucus. Le ver est repérable
grâce à un entonnoir (= éboulement de 2 cm de diamètre) séparé d’un tortillon par 25 cm de distance. L’outil de
creusement est le pharynx dévaginable, les parapodes permettant l’ancrage et les muscles circulaires
l’allongement. L’enfouissement ne dure que quelques minutes.
Les crabes verts vivent souvent en milieu rocheux mais peuvent aussi s’enfouir obliquement dans le sable en le
brassant et le repoussant vers l’arrière à l’aide de leurs 2 paires de pattes les plus postérieures. Le rôle des
pinces est négligeable.
Les zones infralittorale et circalittorale :
Deux oursins : l’échinocardium (à partir du bas de la zone des marées) et le spatangue (10 à 15 m de
profondeur) vivent dans le sable.
La seiche (Sepia officinalis, 30 à 40 cm de long) vit souvent près des fonds sableux, sur les côtes, en général
pas au delà de 20 m de profondeur (parfois jusqu’à 150 mètres) au niveau d'herbiers de posidonies (sortes de
graminées marines). Elle se nourrit de crabes, de crevettes et de poissons qu'elle capture à l'aide de ses
2 tentacules rétractiles puis qu'elle tue grâce à un venin puis dilacère avec ses mandibules formant le
«bec de perroquet ».
Dans les flaques d’eau on trouvera des crevettes (crustacés) et néréis (vers annelés).
Les zones sableuses sont souvent bordées par un milieu particulier : la dune qui abrite des
espèces caractéristiques.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
15
Les poissons plats du groupe des pleuronectiformes :
La vitrine est disposée dans le sol…
Tous les poissons plats osseux (ce qui exclu les raies à squelette cartilagineux) sont asymétriques
suite à un aplatissement dorso-ventral et à la migration des yeux du même côté au cours du
développement larvaire. Ils recherchent les fonds meubles du plateau continental où ils chassent à
l'affût ou moins souvent en poursuivant leurs proies. Ils se couvrent habituellement le corps d'une
mince couche de sable et se tiennent immobiles, seul les yeux exorbités scrutant les alentours pour y
repérer des proies ou des prédateurs. Assez mauvais nageurs, ils se meuvent par ondulation à plat.
L'adulte mange la nuit, principalement des
La limande commune Sa taille maximale est de
(Limanda limanda)
40 cm pour une taille plus petits crustacés (amphipodes, isopodes, petits
encore appelée platin vit
courante de 20-30 cm.
crabes, crevettes...), des mollusques bivalves,
sur fond sableux entre 20
Peau lisse à la couleur
des vers, des cnidaires et quelques petits
et 150 m de fond avec
poissons.
uniforme.
une préférence pour les
fonds entre 20 et 40 m.
Les jeunes larves se nourrissent de phytoCe poisson sans écailles
Le turbot
plancton ( micro-algue), puis de larves et d’œufs
(Scophthalmus
peut atteindre jusqu'à 1
d'autres espèces.
maximus) vit entre 10 et mètre de long, avec une
Le turbot adulte est un prédateur actif qui se
250 m de profondeur sur taille commune se situant
nourrit en chassant ses proies soit à l’affût soit en
les fonds pierreux,
entre 40 et 50 cm.
les poursuivant.
sableux et vaseux.
Forme en losange. La
Adulte
de
20
à
40
cm : 90% de poissons (lançons,
peau est mouchetée de
gobies,
hareng,
merlan...), 9% de crustacés
petits tubercules.
(crabes, crevettes et mysidacés), 0,5% de
Un champion du
mollusques céphalopodes et 0,5% d'ophiures.
camouflage car il peut
Adulte de plus de 40 cm : 99% de poissons
imiter la couleur de son
(lançons, hareng, merlan, églefin, tacaud
environnement mais aussi
norvégien, limande...), quelques mollusques
sa bigarrure.
céphalopodes, polychètes et crustacés.
Peut atteindre 70 cm avec Peu active le jour. Elle chasse la nuit au ras du
La sole commune
(Solea solea) : vit sur les une taille courante de 25 à fond grâce à son odorat : les vers du groupe des
fonds sableux et vaseux
35 cm. Corps revêtu de
annélides polychètes, les petits crustacés
à 3 ou 4 m jusqu’à la
petites écailles.
(amphipodes, petites crevettes, bernardcôte à la limite des eaux
Elle est capable de
l’hermite...), les mollusques bivalves de petite
douces mais l’hiver
mimétisme mais améliore
taille (3 à 11 mm) à coquilles très minces
s’enfonce plus profonson camouflage en se
qu’elle avale entiers, les vers (sipunculiens,
dément (à 130 m).
recouvrant d’une fine
némertes), les ophiures, les poissons
couche de sable.
(callionymes), gastéropodes, foraminifères.
Peut atteindre une taille de Les individus de taille courante se nourrissent
La plie ou carrelet
95 cm même si la taille la
(Pleuronectes platessa)
de vers (qu’elle chasse à l’affût) et de
vit sur des fonds sableux, plus courante est de 25-45
coquillages. Les plus gros individus se
plus rarement de graviers cm. Taches caractéristiques
nourrissent surtout de coquillages qu’elles
oranges, rouges ou jaunes
ou de vase, à une
broient.
du côté visible. Facultés
profondeur de 120 m, elle
d’homochromie limitées
peut remonter dans les
mais l’animal s’ensable.
estuaires.
Peut atteindre jusqu’à 1
A l’âge adulte, c’est un carnivore chassant
La barbue
mètre exceptionnellement,
(scophthalmus laevis)
d’autres poissons.
même si sa taille commune
vit sur le fond, de
est plutôt de l’ordre de 30 à
préférence sableux.
50 cm.
Peau recouverte d’écailles.
Même possibilité
mimétique que le turbot.
La cardine se nourrit de poissons et de
La cardine (ou liman- Peut atteindre jusqu’à 60
dier, slop ou limande
cm pour une taille plus
crustacés.
salope…) vit surtout sur
courante de 25 à 40 cm.
fonds de vase ou de sable
entre 100 et 200 m de
fond, même si on peut la
trouver entre 10 et 600 m.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
16
Les récifs coralliens :
Les récifs coralliens (600.000 km² dans le monde soit une surface légèrement supérieure à celle
de la France) sont des structures marines (et sous-marines) résultant de l’accumulation des squelettes
calcaires (ou polypiers) d’animaux : les coraux qui vivent en symbiose avec des algues : les
zooxanthelles = zoochlorelles du genre gymnocystis. S’ajoutent des algues calcaires encroûtantes qui
participent à la construction.
Ces structures coralliennes servent d’abris à des milliers d’espèces qui forment la communauté
corallienne. Ainsi, les récifs coralliens qui ne couvrent que 0, 2% du fond des océans rassemblent
environ 25% des espèces marines dont 2500 espèces de coraux (1.000 espèces participent à la
construction des récifs) et presque 5000 espèces de poissons recensés.
Les récifs représentent une grande diversité
géomorphologique. On distingue :
- le récif frangeant, lorsque le plateau continental
est très étroit et que la barrière coralliaire borde la
côte (Cf. les Antilles). Il est discontinu car à
l’embouchure des fleuves il y a trop de matières en
suspension pour que les coraux puissent vivre.
- le récif barrière, séparé de la côte par un lagon
qui peut atteindre plusieurs km voire dizaines de
kilomètres de large ("Grande barrière de Corail" en
Australie qui se situe à la marge nord-est de celleRécif barrière appelé récif frangeant si le plateau continental
ci et a 2000 km de long, "barrière de Belize" dans la
est réduit et n’autorise pas l’installation de récifs isolés
mer des Caraïbes, barrière de Nouvelle-Calédonie)
http://www.recifal.com/les.htm
dans lequel des récifs isolés peuvent proliférer.
- L’atoll, qui est un récif annulaire de haute mer
entourant un lagon central que n’occupe aucune île
non corallienne mais les récifs internes sont bien
développés (atolls de l’océan Indien, des Tuamotu,
des Maldives).
- Le banc récifal, qui est un édifice corallien
construit en pleine mer sur un haut fond.
LA FRANCE avec 55 000 KM² DE RÉCIFS DANS
LES DOM-TOM, POSSÈDE L’UN DES PLUS
GRANDS DOMAINES CORALLIENS DU MONDE
L’atoll est un récif qui s’est développé après la
formation d’un volcan de point chaud (voir séquence sur
la dérive des continents). Parce qu'il est transporté par
une plaque océanique, ce volcan va s'enfoncer
progressivement à mesure de son éloignement du point
chaud qui l'a formé. Le sommet du volcan en vient à être
totalement submergé. La construction verticale de la
marge récifale forme un anneau, avec au centre le
fameux lagon bleu : c'est l'atoll.
Outre cet intérêt écologique, les récifs coralliens
jouent un rôle social, économique et culturel majeur
pour 100 millions d’individus dont l’activité (pêche
vivrière et commerciale, tourisme, activités
artisanales...) en dépend. Dans le Pacifique, 2,5
millions d’individus habitent sur les îles entourées
de récifs. 10% des récifs dans le monde sont déjà
http://www.recifal.com/les.htm
irrémédiablement condamnés, et 30% d’entre eux
sont fortement menacés de disparition d’ici 30 ans si aucune action de protection n’est entreprise.
La Polynésie française anciennement dénommée « Établissements français d’Océanie » est un territoire d’outre-mer
comptant 4000 m2 de terres émergées et 220 000 habitants. Elle est composée de cinq archipels soit plus de 118 îles. 4 sur 5 des
archipels sont principalement ou exclusivement d’origine volcanique. Dans le 5ème cas (celui de l’archipel des Tuamotu), le socle
volcanique est maintenant immergé et seules les formations coralliennes qui s’y incrustent affleurent.
* Les îles de la Société au centre correspondent à l’archipel le plus peuplé. L’île la plus connue et la plus vaste est Tahiti. Moorea est
à 25 km à l’ouest. Les îles de la Société comprennent aussi Bora-Bora = “ la perle du Pacifique", Raiatea, Tahaa, Maupiti et Tupai.
* L’archipel des Tuamotu à l’est est entièrement composé d’atolls, 76 en tout. Les plus petits ont une circonférence d’à peine une
20aine de kilomètres. Les gens y vivent de la pêche et de l’exploitation des cocotiers.
* Les îles Gambier au sud-est, au nombre de 4, forment aussi un archipel à 1600 km au sud-est de Tahiti. Elles portent encore les
marques d’une évangélisation catholique très poussée avec leurs églises en pierre (1 par île) érigées au XIX ème siècle.
* L’archipel au s-o est celui des Australes, composé de 5 îles. Elles se rapprochent davantage par leur latitude d’un climat tempéré.
* L’archipel des Marquises au N-E composé de 13 îles, véritables massifs montagneux qui se dressent dans l’océan. Sur Hiva Oa est
enterré Jacques Brel. C’est là aussi qu’a vécu Paul Gauguin.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
17
Les récifs coralliens (suite):
Faune et flore des récifs coralliens :
Les madrépores sont des animaux souvent coloniaux produisant un
squelette calcaire ou polypier. Carnivores, ils ont une digestion
rapide. Ils vivent en association à bénéfices réciproques avec des
milliards de zooxanthelles qui utilisent les déchets et le dioxyde de
carbone des madrépores pour leur photosynthèse et leur fournissent
des substances nutritives organiques et de l’oxygène.
Dans cet écosystème, les producteurs sont des algues unicellulaires
microscopiques libres, les zooxanthelles symbiotiques et les algues
calcaires encroûtantes. Peu de grandes algues molles. Les
zooxanthelles ne peuvent pas dépasser 30 mètres de profondeur et la
température ne peut être inférieure à 18-20 ° C avec une faible
amplitude thermique saisonnière (pas plus de 3 0C). L’optimum est
de 23 °C. La vitesse de croissance des récifs est très variable mais
de l’ordre de grandeur du centimètre/ an.
Hypothèse de '"endo-upwelling" :
« Il y a quelques années, des chercheurs français ont proposé une
nouvelle hypothèse pour expliquer l'apport supplémentaire de sels
nutritifs constaté dans les atolls. Ceux-ci apparaissent, en effet, sur
le sommet de volcans sous-marins dont la partie interne reste
chaude. L'eau de mer alors, en s'infiltrant dans le socle volcanique
par une multitude de fractures, s'y réchaufferait et dissoudrait des
éléments minéraux. Elle percolerait ensuite à travers le sédiment et
le massif de corail pour enrichir les eaux de l'atoll, favorisant la
production de phytoplancton et d'algues. Cette hypothèse d'un endoupwelling est une généralisation du principe des sources
hydrothermales sous-marines. Elle est séduisante car elle permet
d'expliquer pourquoi l'atoll demeure un milieu extrêmement riche ».
Le poisson chirurgien Acanthurus lineatus
mange des algues ou des vers doit son nom
doit son nom à une sorte de scalpel qui arme
sa queue. Photographie : John E.Randall
Naso unicornis Poisson licorne,
Herbivore (dont la chair est recherchée).
Photo: John E.Randall
Claude Monniot, professeur au Muséum
Dans le récif circulent des mollusques, des crustacés, des échinodermes (étoiles de mer, oursins) et des poissons aux
couleurs vives portent des noms exotiques à faire rêver : poisson papillon (nombreuses espèces dont certaines
mangeuses d’anémones de mer), poisson clown (percula clown = Amphiprion ocellaris : 8 à 13 cm caché parmi les
tentacules d’anémones de mer et qui les protègent des précédents), poisson perroquet (Scarus sp. jusqu’à 60 cm et 8 kg,
ses dents avec lesquelles il gratte les rochers pour se nourrir de petites algues et des coraux forment comme un bec),
poisson trompette ( = Aulostomus maculatus jusqu’à 75cm, à la recherche de petits poissons ou de crabes), baliste ou
arbalétrier (le baliste-royal Balistes vetula, 30 à 60 cm, consomme des algues benthiques, des éponges, des crevettes,
des crabes et des oursins), poisson licorne (= nason, 65 cm, qui se distingue par une excroissance sur le front… Cf.
photo), « Diodon ou poisson lune » ( il s’agit de Diodon holacanthus ou poisson porc-épic qui peut se gonfler d’eau et
dont les épines recouvrant son corps se dressent alors, 20 à 25 cm), napoléon (ou « mara » jusqu'à 1m 50 et plus de 70
kg qui se nourrit de crabes et d’oursins), poisson ange (jusqu’à 30 cm, mange des éponges et des algues), poisson
chirurgien (voir photo), mérous qui chassent à l’affût... Ces récifs abritent également des espèces remarquables comme
les raies mantas, les requins nourrices (inoffensifs) et plusieurs espèces de tortues marines.
Les bénitiers (Tridacna squamosa) sont de volumineux bivalves (60
cm parfois 1 m et 250 kg) qui possèdent aussi des zooxanthelles.
L’association leur fournit une grande partie de leur énergie mais ils
peuvent aussi filtrer du plancton. Leur coquille servait de « bénitier »
dans les églises.
L’étoile de mer nommée Acanthaster planci (ou Étoile "couronne du
Christ" ou "coussin de belle-mère"), d'une taille de 60 cm de diamètre,
se nourrit exclusivement de polypes de corail. Elle prolifère dans les
récifs de 26 pays (sur 100 en possédant). L’origine de son explosion
démographique est encore inconnue. Son prédateur naturel est un
mollusque gastéropode carnivore : le Triton Charonia tritonis qui peut
atteindre 50 cm. En Polynésie, cette étoile géante est responsable de la
disparition de 90% des coraux, dans certains secteurs.
Acanthaster planci
http://v.tomeno.free.fr/thailande/acanthaster2.htm
Il semble que des formations récifales aient existé dès le Précambrien,
sous la forme de stromatolites (précipitations concentriques de couches
sombres et claires alternées, d’origine biochimique, généralement calcaires) analogues à celles qui se forment
actuellement autour des algues bleues des îles Bahamas (dans l'Atlantique, au sud-est de la Floride).
Jean-Pierre Geslin, professeur.
18
Du niveau 0 au niveau 1 : les milieux polaires…
C’est un milieu qui se caractérise par le froid, le vent, un rythme particulier d’ensoleillement avec
une saison estivale brève et une saison hivernale longue et un nombre réduit d’espèces animales et
végétales mais un grand nombre d’individus dans chaque espèce.
Les régions arctiques et antarctiques :
Région arctique (au Nord) :
Région antarctique (au Sud) :
L'océan Arctique, le plus petit du monde, occupe un bassin
presque circulaire couvrant environ 12 millions de Km2. Il
est entouré de continents qui montent très au Nord : l'Eurasie,
l'Amérique du Nord et le Groenland. Le détroit de Béring le
relie à l'océan Pacifique et la mer du Groenland à l'océan
Atlantique.
La majeure partie de l'océan Arctique est recouverte de
glaces : "la banquise" constituée d’eau salée (l’eau salée gèle
à – 1,8°C). Une partie de la banquise est attachée à la côte,
alors que le pack mobile – dont l'épaisseur varie de 1 à 3 m –
dérive lentement sous l'action des vents et des courants. La
banquise tend à s’amincir et aurait perdu 40% de son
épaisseur en 40 ans.
Un continent montagneux s’étendant sur 14 millions de km2 : le
continent Antarctique. Altitude moyenne : 2000 mètres. Il est
recouvert en permanence d’une calotte de glace (eau douce) de
plusieurs km d’épaisseur et ceinturé d’un anneau océanique continu partiellement gelé en hiver : l’océan glacial Antarctique.
Aucune espèce végétale.
Des lichens, des mousses, grandes algues marines et des plantes à
fleurs sur les bordures se découvrant en été.
* Phoque de Weddell (Leptonychotes weddelli) : 2,7 m et 400 kg.
Il vit en solitaire dans l'eau, sous la glace. L’animal creuse des
trous de respiration dans celle-ci pour ne pas manquer d'air. Il est
très rare que le phoque de Weddell aille sur la terre : la température
de l'eau est plus chaude que celle de la température ambiante. Il
mange essentiellement des grands poissons (la morue antarctique
ou le chaenocéphale). Il complète son alimentation avec des
calmars et un peu de krills. Il est chassé par les orques (et
l’homme). Vit en communauté au moment de la reproduction.
* Léopards de mer (Hydrurga leptonyx) :
Mammifères sur la banquise et dans l’océan.
Territoire d’Outre Mer français : Terre Adélie… partie de l'Antarctique
entre 136o et 142o de longitude est. Plateau recouvert de glaciers s'élevant à 2
000 m (à 200 km de la côte) et 3 000 m (au pôle). Climat : polaire, entre 0 et
40oC en hiver. Vents permanents, parfois violents. Base permanente :
Dumont-d'Urville (créée en 1958, près du pôle magnétique Sud, sur l'île des
Pétrels), 27 chercheurs et techniciens, seuls habitants. Histoire : découverte
par le capitaine de vaisseau (plus tard amiral) Dumont d'Urville (1790-1842)
en 1840, qui lui donne le prénom de sa femme Adèle.
D’après http://www.quid.fr/2000/Q023810.htm
Un jeune phoque annelé http://80nord.free.fr/svalbard/jour9.html
Le phoque annelé ou marbré (Phoca hispida), habitant des
Mâle : 3 m et 280 kg,
femelle + grande : 3,6m
et 450 kg. Carnivore :
mange des poissons, des
cadavres de cétacés mais
aussi les bébés des autres
espèces de phoques et des
manchots (quand il
réussit à en attraper).
côtes situées à la périphérie de la calotte glaciaire arctique, vit en
hiver sous la glace, dans laquelle il entretient des trous de
respiration (comme le phoque barbu plus lourd). Il représentait
autrefois la nourriture essentielle des peuplades côtières de
l'Arctique. Son prédateur est l’ours.
Le phoque barbu (Erignathus barbatus) arbore de longues
* Orques (voir page suivante).
moustaches blanches. C’est l’1 des + grands phoques (+ de 2 m).
Plancton augmentant considérablement en été du fait de la libération Plancton marin très riche dont le krill : petite crevette très abondante.
de sels minéraux par les icebergs. Baleines.
Baleines.
Des poissons tels que la morue, le saumon et l'omble peuvent vivre
toute l'année sous la banquise arctique, où ils trouvent une riche
faune benthique.
Oiseaux : goéland sénateur = mouette ivoire (Cf. cidessous) et guillemots qui se nourrissent de poissons (morue
polaire) ou de calmars.
Oiseaux marins : manchots Adélie et empereurs,
pétrels, skuas, damiers.
* Les manchots : souvent groupés en colonies, ne
peuvent voler à l’aide de leurs ailes réduites et
transformées en palettes natatoires. Ils s’alimentent en
mer (calmars, poulpes, poissons, crustacés) et se
reproduisent à terre.
Ici : 2 manchots empereurs (1,15m de haut 30 kg).
* Le pétrel géant : gros oiseau qui atteint 2,2 m
d’envergure et 3,5 à 5 kg. C’est la + gde des 95 espèces de pétrels connues. En mer cet oiseau bon voilier
est prédateur. A terre : s’attaque aux petits des manchots empereurs mais est aussi volontiers charognard.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
19
Région subarctique :
Région subantarctique :
Pluviométrie peu importante et sous forme de neige. Contraste
saisonnier très marqué. En hiver (jusqu’à – 50 °C) : désert de
neige balayé par des vents glacés. Longue nuit arctique
seulement éclairée par la faible lueur des aurores boréales. Eté
courts et frais (10°C) avec journées ininterrompues et
d’innombrables marécages (car le sol reste gelé en profondeur).
La région subarctique est une toundra couvant des millions de
km2. Végétation basse et souvent discontinue dont les plantes
possèdent de courtes racines (en raison du permagel : sol des
régions froides, gelé en permanence à une certaine profondeur).
Températures froides et constantes entre 3 et 7°C.
Saisons hivernale et estivale peu marquées.
Formée d’îles perdues dans l’océan.
Territoire d’Outre Mer français : îles Crozet 515 km2.
20 îles dont île aux Cochons 65 km2, des Apôtres, des
Pingouins, de la Possession (146 km2, alt. Maximale :
pic du Mascarin 934 m) et de l'Est 80 km2.
Précipitations abondantes + vents permanents. Base
permanente : Alfred-Faure, île de la Possession, créée
1964 (17 personnes). Histoire. découvertes en 1772 par
Marion Dufresne (1729-92) qu'accompagnait le
Touffes de sphaignes et de lichens. Graminées, joncs et carex. Lieutenant Crozet, qui raconta l'histoire de l'expédition.
Bouleaux nains. Durant le bref été floraisons spectaculaires et Cf. aussi Kerguelen et Nouvelle-Amsterdam.
éphémères (Arnica alpina…) la durée de vie ne dépassant pas D’après http://www.quid.fr/2000/Q023810.htm
un mois. Les variétés génétiques sont rares, car la reproduction Mousses et lichens et tapis. Végétation formée de
est le plus souvent asexuée et l'autopollinisation prédominante. graminées sans arbustes ni arbres. Chou de
Contraste saisonnier marqué entre un court été avec très Kerguelen. Quelques ombellifères et rosacées.
nombreuses espèces d’insectes (mouches, moustiques, taons et Mouches et papillons aptères (= sans ailes).
guêpes) et un hiver où seules subsistent les espèces de
mammifères se nourrissant de lichens qu’ils dégagent de la Les éléphants de mer (Mirounga leonina), qui peut
neige : le bœuf musqué américain (réintroduit en Eurasie) et les mesurer 6 m et peser 3 tonnes, vivait jadis sur toutes
lemmings.
les côtes et les îles subantarctiques, ils ne subsistent
plus, aujourd'hui, que sur les rivages de quelques îles
Bœuf musqué =
ovibos (parce qu'il (Saint-Paul, Kerguelen...).
ressemble à la fois
au mouton et au
bœuf) = « le
barbu » des
eskimos (Ovibos
moschatus).
Il faut ajouter le lièvre variable (Lepus timidus) et le lièvre
siffleur (Ochotona hyperborea) en Eurasie auxquels s’ajoute le
lièvre arctique (Lepus arcticus) dans le Subarctique américain,
6 espèces de campagnols, 1 espèce de spermophile, la marmotte bobak et 2 espèces de musaraignes. Les rennes (Rangifer
tarandus), appelés caribou du côté américain, migrent.
Eléphant de mer mâle. Photographie Christo Baars.
Pratiquement pas d’amphibiens et de reptiles car se sont Il se nourrit de calmars, de poissons et de petits
requins, mais il est parfois à son tour la proie de
des hétérothermes.
Les carnivores sont représentés par le l'épaulard.
loup (Canis lupus), le renard commun Otaries (du grec ôtarion, petite oreille).
(Vulpes vulpes) et le renard bleu ou Les palmes postérieures peuvent être tournées vers
isatis ci-contre en pelage d’été
l'avant et utilisées pour marcher, sauter ou galoper à
(Alopex lagopus), la belette franche
terre sans que le reste du corps ne touche le sol.
(Mustela nivalis), l’hermine (Mustela
Orque-épaulard ou Orque : c’est un mammifère
erminea), la loutre (Lutra lutra) et
marin
(Orcinus orca, cétacé odontocète) : entre 5 et
l’ours blanc (Thalassarctos
10 mètres et 2,6 à 9 tonnes. Tache blanche derrière
maritimus) en Eurasie + le glouton
l’œil. Nageoire dorsale très grande pouvant mesurer
(Gulo gulo), le lynx (Lynx
canadensis) et le coyote (Canis
jusqu'à 1,8 mètres. On en rencontre dans tous les
latrans) en Amérique.
océans y compris dans les régions arctiques et
Les mammifères marins
subantarctiques. Il nage à une vitesse allant jusqu'à
comme le narval, le morse, les phoques et le lion de mer 55 km/h. Il mange aussi des céphalopodes, des
effectuent d'importantes migrations. Orques résidentes ou poissons, des oiseaux marins, phoques, baleines…
migratrices.
Rares oiseaux non migrateurs comme le lagopède (du grec
Oiseaux : pétrels géants, gorfous, manchots royal et
lagôs, lièvre, et latin pes, pedis, pied) : un oiseau gallinacé.
papou.
Les oiseaux migrateurs passent l’hiver loin au Sud.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
20
LES PHOQUES, généralités :
D'une longueur de 1 à 6 m, selon les espèces, les phoques ont le corps fusiforme. Leurs membres antérieurs, très
courts, sont transformés en palettes natatoires mais ils nagent uniquement avec leurs nageoires postérieures. A
terre ou sur la glace, les phoques progressent par reptation en s'aidant de leurs deux membres antérieurs (alors
que les autres pinnipèdes, otaries et morses, se servent de leurs quatre membres). Par contre, ils ne peuvent pas
se maintenir sur ces nageoires antérieures. Contrairement aux otaries ils n'ont pas d'oreilles externes.
Les phoques sont carnivores et leur alimentation se compose essentiellement de poissons côtiers.
LES PHOQUES DE LA BANQUISE CANADIENNE :
6 espèces de phoques fréquentent les eaux du Canada atlantique : le phoque du Groenland, le phoque gris, le
phoque à capuchon, le phoque barbu, le phoque annelé et le phoque commun, bien que le phoque annelé et le
phoque barbu soient typiquement des espèces arctiques. Des 6 espèces, se sont le phoque du Groenland et le
phoque à capuchon qui alimentent la plus grande partie de la chasse commerciale.
Nous rajouterons le morse qui n’appartient pas à la même famille.
L'adulte atteint en moyenne 2 m de longueur et son poids peut friser 180
PHOQUE du
kg. Les nouveau-nés sont couverts d'un long duvet blanc, le "lanugo". Ce
GROENLAND sont eux qui étaient concernés par la « chasse aux bébés phoques ».
Pagophilus
groen-landicus
PHOQUE
GRIS
Halichoerus
grypus
PHOQUE À
CAPUCHON
Cystophora
cristata
PHOQUE
BARBU
Erignathus
barbatus
PHOQUE
ANNELÉ
PHOQUE
COMMUN
(ou veau-marin)
Phoca vitulina
MORSE
Odobenus
rosmarus
Le phoque du Groenland se nourrit surtout de crustacés et de petits
poissons.
C'est la deuxième espèce la plus importante après le phoque du
Groenland. Les adultes peuvent atteindre une taille de 2 m à 2, 4 m ; leur
pelage est gris foncé pour le mâle et gris plus pâle pour la femelle.
Nourriture est sensiblement équivalente à celle du phoque du Groenland
mais il s'alimente, d'une façon générale, en proies + grosses : calmars,
crustacés, poissons (raies, morues...).
Il possède une poche nasale qu'il gonfle quand il se sent menacé. Espèce
dite « agressive ». Le mâle atteint les 2, 40 à 3 m de long pour un poids
de 350 à 400 kg, tandis que la femelle dépasse rarement les 2 m. Son
pelage présente de grandes taches noires irrégulières. Le petit naît avec un
pelage gris bleuté qui devient gris argenté à l'âge d'un an.
Se nourrit principalement de moules, de calmars, de crevettes, d'étoiles de
mer, de poissons (harengs et morues).
Ainsi que son nom l'indique, il arbore, de longues moustaches blanches
qui prennent naissance près de la lèvre supérieure ; sa fourrure est grisbeige. L'adulte atteint une taille de 2 m et pèse 350 kg. Il aime se reposer
sur des plaques de glace flottantes. Sa nourriture est constituée de
crustacés, de mollusques et de petits poissons.
Le phoque annelé est le plus petit de tous les pinnipèdes. C’est une des
espèces les plus répandues de l'Arctique. Adulte : 1,15 à 1,50 m et 90
kilogrammes. Pelage, gris foncé avec des anneaux plus clairs sur le dos,
gris argenté sur le ventre. D'un naturel très curieux. Il passe l'hiver sous la
glace en respirant uniquement par les trous qu'il creuse et qu'il entretient
régulièrement. Se nourrit principalement de gros invertébrés benthiques et
de zooplancton.
Le + répandu de tous les pinnipèdes. Peut remonter les estuaires et les
rivières jusqu'aux lacs. Sa taille et son poids sont sensiblement supérieurs
à ceux du phoque annelé atteignant 1, 8 m. Pelage gris brun sur le dos
avec des taches irrégulières ; ventre beige. Les phoques communs
mangent des calmars, des crustacés (crevettes et des crabes) et des
poissons (harengs, plies). Prédateurs : orques, requins et ours blanc.
Sa taille peut dépasser les trois mètres pour un poids de plus d'une tonne.
Ses longues défenses formées par les canines lui permettent de fouiller la
vase au fond des mers pour en extraire les mollusques dont il se nourrit
(jusqu’à 400 palourdes chaque jour). Généralement, les mâles se
regroupent; les femelles vivent à l'écart avec les jeunes.
À part l'homme, les principaux ennemis du morse sont les ours blancs et
les épaulards.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
21
Au niveau 1 : la savane africaine…
L’environnement :
Entre le 20e et le 5e degré de latitude
s’étend la zone tropicale qui présente des
saisons marquées (six mois de saison sèche en
hiver, six mois de saison des pluies ou
« d’hivernage…» en été mais oui … ) malgré des
températures toujours élevées (+ de 20 °C).
Amplitude saisonnière de l’ordre de 15 °C.
Cette zone tropicale est occupée par
deux formations végétales majeures : la forêt
sèche et la savane.
Le climax ( = état naturel d’équilibre)
est la forêt sèche à feuilles caduques, forêt
généralement claire ne comportant qu’une
strate arborée de 20 à 25 mètres rappelant les
forêts tempérées. La lumière atteint largement
le sol permettant le développement d’une
strate herbacée.
Pendant la saison sèche, sous le
souffle d’un vent chaud et sec en provenance
du Sahara et soufflant sur l'Afrique
occidentale que l’on nomme « l’harmattan »,
les herbes sèchent et les arbres se dépouillent
devenant très sensibles aux feux de brousse. Si
ceux-ci, se renouvellent fréquemment, presque
chaque année en fin de saison sèche, les
espèces d’arbres les plus fragiles vont être
éliminées et la forêt claire et sèche fera place à
une formation secondaire, la savane.
La savane tropicale comprend une
strate de graminées avec par endroit, dans les
savanes dites « composite » des arbustes et des
arbres isolés ou irrégulièrement groupés
souvent fortement ramifiés et à écorce épaisse
résistante au feu. Les rivières sont bordées de
minces forêts-galeries.
Certaines plantes fleurissent et
fructifient surtout après le passage du feu : on
les dit pyrophytes. C'est le cas de Striga
baumannii, une plante vivace aux racines
pourvues de tubercules et qui parasite des
graminées. En saison des pluies, la souche
produit une courte tige à 2 feuilles mais sans
fleur (phase végétative) qui disparaît dès
l’arrivée de la sécheresse. En saison sèche,
après le passage des feux, il y production de
hautes tiges fleuries à feuilles réduites à des
écailles ( phase florifère).
Impala (Aepyceros Melampus)
mâle dans la savane.
C’est une gazelle, la plus commune en Afrique. Poids
65/75 kg. Le mâle dispose d'un harem et est le seul à
porter des cornes (en forme de lyre, 70/75 cm. Bonds
jusqu'à 2,50 m de hauteur et 8 à 10 m en longueur.
http://www.universnature.com/reportage_photo/savaneafricaine.html
Gnous (mot qui vient du son qu’émettent les mâles):
Le gnou à queue noire (Connochaetes taurinus) est une
antilope qui vit dans la savane. Poids 145 à 270 kg.
Cornes : 60/70 cm (record 83) resserrées et recourbées.
Il broute 16heures par jour ou se querelle avec ses
congénères. Vers la fin de la saison sèche, les gnous
forment de vastes troupeaux de plusieurs milliers de
sujets et migrent accompagnés par les gazelles et les
zèbres. Les femelles donnent naissance à un seul petit,
après une période de gestation de 8 à 9 mois. Une ½ h
après la naissance, le petit peut déjà se mettre debout et
courir. Longévité : 18 à 20 ans.
Le gnou à queue blanche a presque disparu et n’existe
plus que dans quelques domaines privés du Transvaal.
Photographie David CLAES
Voir l’article sur le Striga baumannii de Geneviève
Meurgues et Aline Raynal,Professeurs au Muséum sur le site Internet de la Grande Galerie.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
22
La faune de la savane comprend :
•
Des herbivores ne vivant pas en grands groupes comme les girafes
et les rhinocéros dont on distingue 2 espèces toutes 2 en voie
d’extinction : le rhinocéros blanc, Ceratotherium Simum (nombre
: 4 000) alors que l’espèce rhinocéros noir, Diceros Bicornis (2
500 dont 500 au Zimbabwe).
• D’immenses troupeaux d’autres herbivores…
buffles noirs (Syncerus caffer), éléphants, zèbres
antilopes : terme qui regroupe les gazelles (différents genres
d’antilopes de taille moyenne, au corps svelte et aux pattes
longues et minces, aux cornes fines et annelées dont le genre
gazella : gazelles de Grant et de Thompson), les bubales
(Alcelaphus buselaphus) et les gnous.
… dont certains sont pourchassés par des carnivores moins nombreux
qu’eux (1000 herbivores pour 3 ou 4 lions). Le lion est le plus grand
prédateur africain, suivi de près par d’autres grands félins, léopard (=
panthère d’Afrique 100 000 environ) et guépard (Acinonyx jubatus 10
Le Bubale (Alcelaphus
000 menacé de disparition).
Buselaphus) poids 120 à 225 kg.
• Des mammifères mangeurs de cadavres (hyènes et chacals).
Cornes « en guidon de vélo » de
45/55 cm (record 70) annelées.
• De nombreuses espèces d'oiseaux vivent dans la savane, profitant
Gestation
: 8 mois. Hardes de 5 à
de l'abondance d'insectes, de reptiles et de petits rongeurs.
30. Longévité : peut atteindre 19
Certains sont les oiseaux terrestres (l'autruche, les outardes et les
ans. C’est la proie préférée des
serpentaires). D’autres sont des charognards comme les vautours
lions. Les troupeaux de zèbres
toujours omniprésents et les marabouts.
s’associent à ceux de bubales… se
• La savane africaine est le domaine de nombreux lézards, geckos
trouvant ainsi protégés du fait de
cette préférence. Photo :
et serpents. Parmi ces derniers citons ;
http://perso.wanadoo.fr/gilles.monnoyeu
le python royal (Python regius en général 1 m à 1, 80m) non
r/images/bubale.jpg
venimeux qui vit dans les savanes, prairies, forêts boisées sèches et
se nourrit au crépuscule ou la nuit de petits
mammifères comme les gerbilles et d’oiseaux.
la vipère heurtante (Bitis arietans : 1,20 m)
venimeuse qui, elle, choisit les savanes très
sèches et se nourrit de petits mammifères (surtout
des rongeurs), oiseaux, lézards.
le cobra cracheur rouge (Naja pallida : 1 m) :
qui vit dans les savanes sèches et les habitats
broussailleux du nord-est de l'Afrique. Il
s’attaque à d’autres serpents, à des oiseaux et des
petits mammifères.
l’échide ocellée (Echis ocellatus) est une
vipère très fréquente dont le venin est
hémorragique. C’est l'espèce responsable du plus
Chacal : mammifère carnivore. Poids 7 à 14 kg.
grand nombre d'accidents d'envenimation, et
Gestation : 63 j. Portée : 3 à 8. Longévité : 12 ans.
certainement de décès, dans toute l'Afrique au
Volontiers charognard, qui mange aussi des rongeurs,
Sud du Sahara (presque 1% des décès en Savane
de petites antilopes, des oiseaux et des œufs, des
soudanaise !).
grenouilles, du poisson, des insectes, des feuilles, et
voir les mambas noirs (Dendroaspis polylepis :
parfois des fruits. Il chasse en petits groupes, en
4m) très venimeux.
•
De très nombreux insectes comme les termites
(insectes sociaux) et les bousiers.
couple ou seul.
Photographie David CLAES
Parmi les grands herbivores, chacune s’est adaptée à un régime particulier : ainsi, les gazelles
(nombreuses espèces…) mangent l'herbe rase, tandis que les bubales préfèrent les tiges sèches
délaissées par les autres animaux.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
23
La faune de la savane : quelques données chiffrées…
Eléphant
d’Afrique
(Loxodonta
africana).
400 000 à 660
000 en
Afrique.
2 sousespèces :
l’éléphant de
brousse et de
savane
(Loxodonta
africana
africana)
et l’éléphant
de forêt plus
petit
(Loxodonta
africana
cyclotis).
Girafe
(Giraffa
camelopardalis).
Nb ? Il existe
1 espèce mais
plusieurs
sous-espèces,
qui se
différencient
par la forme
des taches.
Lion
(Panthera
leo).
200 000 en
Afrique.
Le plus gros mammifère terrestre actuel avec un poids de 4 à 6 tonnes (record :
6650 kg). Les incisives supérieures, à croissance continue, forment les défenses. La
plus longue défense connue mesurait 3 m 48 et 117 kg.
Leur lèvre supérieure et leur nez sont allongés et forment une trompe (1,5 à 2,10
m), sans squelette, bilobée et avec 2 conduits qui sert à respirer, boire (9 litres par
aspiration), manger, sentir (odorat excellent) et saisir. Oreilles très larges, ouie
développée. Réputé myope. Espérance de vie est de l’ordre de 60 ans et plus.
Vit en troupeaux de 10 à 20 éléphants conduit par une vieille femelle avec un mâle
dominant et quelques jeunes (les autres mâles sont alors seuls ou en petits groupes)
mais se rassemblent lors des migrations saisonnières pour former des troupeaux de
plusieurs 100aines d’individus. Marche 7 à 15 km/h, 35 à 40 km/h lorsqu'il charge.
Photo A. Le Guen
Peut parcourir de 30 à 50 km / jour.
Généralement 4 ongles aux pattes antérieures et 3 aux pattes postérieures chez L. a.
africana. Chez L. a. cyclotis, on n’en compte respectivement 5 et 4.
Herbivore non ruminant, il mange des végétaux : 100 à 200 kg d'herbes sèches,
feuilles, pousses et écorces, fruits et racines par jour qui usent les dents. 6
générations de molaires puis mort par inanition. Boit 80 litres d’eau par jour aspirés
par la trompe et ensuite rejetés dans la bouche. Aime les bains de boue qui
détruisent les parasites et le rafraîchissent (pas de glandes sudoripares).
Le pénis est replié en S au repos dans un repli de la peau de l’abdomen et atteint
1,20 m en érection, les testicules sont intra-abdominaux. Accouplement toute
l’année. L’éléphante, après 22 mois de gestation, donne naissance à 1 seul
éléphanteau, la mise bas s’effectuant debout. Le petit pèse + de 100 kilogrammes.
Les 6 premiers mois de sa vie, il n’utilise pas sa trompe pour téter les mamelles (au
http://www.cybersciencesnombre de 2) de sa mère ou pour boire l’eau. Sa mère l’allaite pendant 2 ans.
junior.org/nouvelles/n2091.asp
Le plus haut mammifère terrestre (5,2 à 6,6 m… 700 kg à 2 tonnes), au cou
démesuré constitué comme chez les autres mammifères de 7 vertèbres ici très
allongées. 1 paire de petites cornes de 25 cm de long.
Espérance de vie est de l’ordre de 25 ans en liberté et 35 en captivité.
Vivent en troupeaux très lâches : les femelles constituent des groupes avec les
jeunes, auquel se joignent 1 à 2 mâles (10 au total environ). Les autres mâles, sont
solitaires ou forment des petits groupes suivant les femelles. La girafe ne se couche
quasiment jamais et dort même debout. Marche l’amble. Course : jusqu'à 50 km/h.
Sait nager.
Photo Annick Le Guen
Les girafes sont des herbivores ruminants. Elles se nourrissent le jour de feuillages,
de bourgeons, de fleurs ou de fruits (gousses) qu’elles cueillent entre 2 et 6 mètres
de hauteur. Elles ingurgitent 30 à 60 kg/jour de matières végétales. Elles apprécient
les jeunes pousses d’acacias. Langue noire de 40 à 50 cm très mobile.
Elles boivent 30 litres d’eau par jour en écartant les pattes antérieures.
Prédateurs : lions, léopards mais aussi pour les jeunes : lycaons, hyènes...
Reproduction toute l’année. Les mâles se battent à coups de cou… Après 15 mois
de gestation, la femelle donne naissance, debout, à 1seul girafon (50 kg, 1,50 m de
hauteur). Celui-ci sera capable de suivre sa mère dans l’heure qui suit sa naissance. http://www.africanimo.com/animaux/gi
Il sera allaité pendant 8 mois.
rafe.php
Le mâle porte généralement une crinière (à partir de 3 ans) et pèse entre 150 et 250
kg. La lionne est plus petite. Durée de vie : 15 è 20 ans.
Vivent en groupes familiaux de 5 à 30 comprenant 1 ou plusieurs mâles, des
femelles et des jeunes. Les individus solitaires sont presque toujours des lions âgés,
blessés ou malades. Diurnes en général mais parfois nocturnes. Vitesse max. : 80
km/h sur 100 m. Bonds de 6,5 m en longueur, 2 m en hauteur. Ce sont surtout les
lionnes qui chassent, soit seules, soit en groupes pour encercler leurs proies.
Seulement ¼ des attaques réussissent. Le mâle seul manque sa proie 9 fois sur 10.
4 canines de 7 cm. Griffes : 7cm cm, 5 par patte). Se nourrissent d’antilopes
(bubales), zèbres ou phacochères et peuvent tuer un buffle ou une girafe adulte
lorsqu'ils sont en groupe. Lles mâles mangent en 1er, puis viennent les femelles et
les lionceaux. Un lion consomme entre 7 à 32 kg de viande / jour.
Lors des périodes de chaleur de 4 à 8 jours, revenant régulièrement tous les 3
Photo : Carole Massonet
mois, les femelles s’accouplent avec plusieurs mâles (pas de vrais rivalités). Après
une gestation d’environ 3 mois, la lionne met bas, à l’écart du groupe, 1 à 4 petits
de 1,5 kg et aveugles. Sevrage à 3 mois. Capture 1ère proie vers 15 mois.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
24
La faune de la savane : quelques autres données chiffrées (suite)…
Poids : 1 900 à 2 100 kg.
Rhinocéros
Deux cornes formées de kératine (comme le rhinocéros de Sumatra
blanc ou Dicerorhinus sumatrensis). Couleur : gris (lors de leur première découverte,
carnus,
ils s'étaient vautrés dans une argile blanchâtre et l’on pensa que c'était leur
(Ceratotherium
Simum).
Nombre :
13 000 en
1969, 4 000
aujourd’hui
dont Kenya
200.
Rhinocéros
noir,
(Diceros
bicornis).
Nombre :
2 500 dont
500 au
Zimbabwe.
Espèce
menacée.
Le zèbre de
Burchell
(Equus
quagga)
+
le zèbre de
montagnes
(Equus
zebra)
et
le zèbre de
Grévy
(Equus
grevyi).
Au total :
300 000
individus.
couleur naturelle).
Habitat : savanes et brousse au sud du Soudan, Nord-Est du Zaïre, Ouganda,
Afrique du Sud. Il est plus sociable que le rhinocéros noir : des petits groupes
familiaux de quelques individus ne sont pas rares. Marque son territoire par
son crottin et son urine.
Nourriture : diurne, le rhinocéros blanc se nourrit d'herbe et de petits arbustes.
Ses larges lèvres lui permettent de brouter. Non ruminant.
Il peut courir jusqu'à 50 km/h mais sur une courte distance.
Femelle : rhinocère - Petit : rhinocéron. Gestation : 18 mois. La femelle met
bas à un seul petit de plus de 40 kg qu’elle allaite 1 an et qu'elle ne repoussera
qu'à sa prochaine mise bas. Longévité : entre 40 ans et 50 ans.
Il est plus petit que le rhinocéros blanc. Poids 1 200 à 1750 kg.
2 cornes de kératine (contrairement au rhinocéros indien Rhinoceros
unicornis et au rhinocéros de Java qui n’en possèdent qu’une). Corne
antérieure : 55 à 75 cm (record 158). Pieds à 3 doigts, celui du centre étant
plus long. Odorat et ouïe très fins, mais ne distinguent pas des objets situés à
plus de 25 m. Couleur : gris beige surtout dû à la boue séchée.
Habitat : les savanes boisées et les steppes. Moins sociable que le rhinocéros
blanc il vit seul ou par couple mais parfois en groupes de 3 ou 4. Marque son
territoire par son crottin et son urine.
Nourriture : diurne, il mange des feuilles, racines et pousses d'arbres. Lèvre
préhensile et langue agile. Non ruminant.
Vitesse de charge : 40/45 km/h.
Femelle : rhinocère - Petit : rhinocéron. Gestation : 15/17 mois. La femelle
met bas un seul petit de 40 kg qu'elle allaite 1 an et qu’elle ne repoussera qu'à
sa prochaine mise bas. Longévité : entre 45 ans et 50 ans.
Les zèbres sont des mammifères de la famille des équidés que l'homme n'a
jamais réussi à domestiquer. Poids 250/300 kg en moyenne. Leur robe est
jaune pâle rayé de noir ou de marron mais le fœtus est entièrement noir. Il
existe trois sortes de zèbres. Le zèbre des montagnes est un peu plus petit que
les autres (Ethiopie, Somalie, dans les montagnes du Sud de l'Angola, en
Namibie et dans la province du Cap) et le zèbre de Grévy (plaine aride de
l’Est de l’Afrique) sont menacés de disparition. Le zèbre de Burchell (du nom
d’un naturaliste britannique) ou zèbre de plaine (plaines du Sud et l’Est de
l'Afrique) qui est le plus répandu. On les distingue par la forme de leurs
rayures. Le zèbre de Grévy doit son nom au fait que 2 spécimens furent
offerts au Pt Jules Grévy par l'empereur d'Éthiopie.
Les zèbres de Burchell vivent dans la savane en troupeaux familiaux
comptant jusqu'à 6 femelles et leurs jeunes sous la conduite d'un vieux mâle
mais, durant la saison sèche, ils forment de grands troupeaux regroupant
plusieurs centaines de bêtes, souvent accompagnés de gnous, bubales, damalisques et autruches. Le zèbre de montagne se déplace en petits troupeaux qui
vivent en association avec des antilopes. Le zèbre de Grévy mâle mûr est
plutôt solitaire, vivant en général séparément des femelles et des petits.
Les zèbres se nourrissent d'herbes en saison humide et de feuilles et d’écorces
en saison sèche. Vitesse au galop : 65 km/h.
La saison de reproduction des zèbres s'étale du printemps à l'été.
Après un an de gestation, la femelle donne le jour à un seul bébé de 30 kg
(plus rarement 2 petits). Le jeune est allaité pendant 6 mois environ. Une
femelle est féconde tous les 2 ans. Longévité : entre 12 ans et 35 ans. Leurs
principaux ennemis sont les lions, les hyènes, les guépards et les chiens
sauvages.
http://www.africanimo.com/anim
aux/rhinon.php
http://www.africanimo.com/anim
aux/rhinon.php
Le zèbre de Burchell
http://www.chez.com/goodelie/r
aces/montagne/montagne.html
Le zèbre de Grévy
http://www.chez.com/goodelie/r
aces/montagne/montagne.html
Sites intéressants : http://www.africanimo.com/animaux/lion.php, http://perso.wanadoo.fr/ecole.pierre.brossolette/gazelle.html
Jean-Pierre Geslin, professeur.
25
De la savane à la steppe…
« La limite entre savane et steppe est progressive, largement conventionnelle. À mesure que l’on
s’éloigne de l’équateur, l’aridité s’accroît (diminution du total pluviométrique, irrégularité croissante
dans la distribution des pluies, forte évaporation). On peut situer la limite vers l’isohyète de
600 millimètres.
La steppe tropicale (qui n’a rien à voir avec la steppe
continentale des zones tempérées) n’est pas structurellement
différente de la savane : on y trouve toujours une strate arborée
ou arbustive plus ou moins présente (la steppe arborée ou
arbustive peut laisser place à la steppe herbeuse), mais les
arbres sont adaptés à la sécheresse (feuilles réduites, épines) ;
l’élément ligneux arboré ou arbustif est parfois accompagné ou
remplacé par des plantes grasses (euphorbiacées, cactacées) qui
présentent la même adaptation. La strate herbacée est constituée
d’herbes courtes, dures, formant un tapis discontinu. Le
caractère ouvert de la steppe fait obstacle, là où il est bien
affirmé, à la propagation des feux de brousse : mais le
surpâturage et le piétinement des troupeaux au voisinage des
Le karité…
points d’eau, la recherche du bois de feu sont des causes de
dégradation non moins redoutables ».
Encyclopaedia Universalis.
Ainsi au Mali, en allant du Sud au Nord,
on passe :
* de la forêt à la savane avec hautes herbes et des arbres
comme le karité ou « arbre au beurre », butyrospermum parkii
(arbre d’Afrique de l’Ouest, trapu de 15 m de hauteur dont la
graine on extrait le beurre pour la cuisine et la crème de beauté),
le néré (de son fruit on tire un condiment), le balanzan, le
tamarinier et le palmier ronier
* de la savane à la steppe arbustive avec le cram-cram (ou
Cenchrus bifolia, une petite graminée épineuse qui nourrit les
Feuilles, fruits et graines du Karité.
troupeaux en période de sécheresse) et des baobabs, des
acacias, des acacias Sénégal (gommiers) et des palmiers.
*… puis de la steppe arbustive à la steppe des épineux qui cèdent la place progressivement aux
dunes de sable.
…
et aux déserts …
Les déserts sont des régions du monde où les précipitations annuelles sont
faibles, inférieures à 250 mm en moyenne et irrégulières. On distingue :
* Les déserts sub-tropicaux qui sont les plus étendus. Citons dans l’hémisphère
Nord le Sahara et le désert de Thar (N-O de l’Inde et Est du Pakistan) et dans
l'hémisphère Sud, le Kalahari et le désert australien. Ils sont chauds et ensoleillés et
les hivers sont tièdes.
* Les déserts littoraux comme le désert du Namib qui s’étend sur 1900 km le long
des côtes de la Namibie dans le S-O de l’Afrique et le désert de basse Californie
avec ses cactus. Ils sont liés à des courants froids qui arrêtent les masses d’air
porteuses de pluies. Faibles amplitudes thermiques et brouillards fréquents.
* Les déserts continentaux comme le désert de Gobi qui doivent leur aridité à leur situation au cœur
des continents, trop loin des océans pour en recevoir les pluies. Eté torrides et hivers rigoureux.
* Les déserts d’abri comme le désert de Patagonie qui se trouvent à l’abri des précipitations protégés
par une haute chaîne de montagnes.
* On pourrait aussi parler de déserts froids de très hautes altitudes et de déserts froids polaires
(températures très basses toute l’année).
Jean-Pierre Geslin, professeur.
26
Au niveau 1 : le désert saharien…
Les espèces "désertiques" vivent dans les
ergs = vastes étendues de dunes (collines de
sable édifiées par le vent), sur les hamadas
(plateau où affleurent de grandes dalles
rocheuses) et les regs (étendues désertiques
caillouteuses)
ainsi
que
le
djebel
(montagnes) ou encore dans les oueds
asséchés (épisodiquement alimentés par des
eaux de pluies rares) du Sahara.
Dans le Sahara, vivent gazelles,
dromadaires, fennecs, gerboises
serpents et scorpions ainsi que de
nombreux insectes (fourmis, termites
et coléoptères).
PROBLEMES A SURMONTER :
LA CHALEUR , LE MANQUE D’EAU
ET LE VENT POUR LES ESPECES
ANIMALES ET VEGETALES, LE
MANQUE DE NOURRITURE POUR
LES ESPECES ANIMALES.
Le Sahara compte une 20aine d'espèces de scorpions.
LES ADAPTATIONS ANIMALES A LA
CHALEUR ET A LA SECHERESSE :
Grande Galerie : plan du niveau 1
La réponse à une élévation de
température est normalement la sudation
(appelée perspiration si elle est non visible et
transpiration si elle est visible). Elle est
remplacée par la polypnée thermique chez les
mammifères non pourvus ou faiblement
pourvus de glandes sudoripares, chez un
lézard américain Chuckwallah et chez la tortue
boîte (Terrapine carolina).
Mais ces mécanismes correspondent à une
perte d’eau et de sels que des animaux de
régions désertiques ne peuvent se permettre. Il
Les scorpions ont une activité essentiellement nocturne et se
leur faut dont lutter passivement contre la
nourrissent uniquement de proies vivantes qu’ils paralysent
chaleur (recherche d’endroit frais, diminution
à l’aide de son venin (araignées, scarabées, mille- pattes,
du travail musculaire, ingestion de boissons
sauterelles, autres scorpions). La croissance se fait par des
s’il en existe… ce qui n’est pas le cas ici et,
mues successives et sa durée de vie est de 2 à 8 ans. Les
pour l’homme, choix de vêtements lâches).
petits du scorpions, appelés « pullus », sont au nombre de 1 à
140 selon des espèces.
Chez la plupart des organismes animaux, une
perte d’eau de 10 p. 100 provoque des troubles
extrêmement graves ; une perte de 12 p. 100 est fatale à l’homme. Les besoins en eau d’un homme
travaillant dans le désert s’élèvent à 9 litres par jour, utilisés pour la cuisine et la boisson.
Certaines espèces des déserts présentent une grande résistance à la déshydratation. Ainsi un caméléon peut
perdre de 46 à 47 p. 100 de son poids de corps sans mourir en cas de pénurie d’eau.
Les espèces des déserts ont mis en place des mécanismes visant à économiser l’eau et ici à supporter une
insolation intense et la chaleur (mais il existe des déserts froids en Asie centrale).
On peut distinguer des adaptations comportementales et des adaptations anatomiques
et physiologiques à la chaleur et à la sécheresse chez les animaux :
Jean-Pierre Geslin, professeur.
27
* Adaptations comportementales :
Vie souterraine (car la terre est un excellent isolant
thermique) ou nocturne ou à l’abri :
Beaucoup de lézards s'enfoncent dans le sable ou
dans des crevasses rocheuses ou bien creusent des
terriers. Les chauves-souris habitent les grottes et
les puits durant la journée.
Trois espèces de « rats de sable » (genre
Meriones) vivent en Afrique du Nord, toutes 3
sont granivores et nocturnes. Le développement
particulier des pavillons auditifs est lié à la vie
nocturne qui privilégie l’ouie.
Les scorpions sont actifs la nuit.
Diurnes pour la plupart, les oiseaux désertiques se
réfugient dans les rares coins d'ombre. Les
alouettes nichent sous les buissons et les traquets
dans les trous des rochers.
Choix de la nourriture :
L’addax, antilope du Sahara méridional en voie
d’extinction, était l’animal des dunes par
excellence. Herbivore, il ne prélevait des végétaux
que certaines parties déterminées, choisissant
toujours les pousses les plus tendres et les plantes
susceptibles de capter l’humidité nocturne.
* Adaptations anatomiques
anatomiques ou
physiologiques :
1. Limitation des pertes d’eau :
Le fennec (Fennecus zerda)
Photographie John White.
C’est un petit mammifère de la famille des canidés,
voisin du renard, qui vit en Afrique du Nord dans
le désert aride ou les régions semi-désertiques du
Sahara.
35 à 40 cm de long. Poids : 1 à 1,5 kg.
Pelage laineux jaune crème, queue touffue.
Creuse des terriers dans le sable. Vit le plus
souvent isolé, parfois en groupes jusqu'à 10.
Mœurs nocturnes. Le fennec est doté de très
grandes oreilles (plus de 15 cm) capables de
localiser les souris et les lézards, ses proies
favorites… mais il mange aussi des d'œufs. Il est
donc omnivore. Il peut rester longtemps sans boire.
Gestation : 52 jours. Portée : 2 à 4 petits.
Longévité : 12 ans.
Chez les animaux, les pertes d’eau s’effectuent par
transpiration, par émission des urines et des excréments et par la respiration (rejet de vapeur d’eau).
Le développement de téguments durs et
imperméables permet d’éviter la transpiration.
Ainsi, la peau des serpents est presque
imperméable tout comme l’exosquelette des
scorpions, araignées et insectes, recouvert d’une matière cireuse. Chez la plupart des espèces d’insectes
coléoptères de la famille des ténébrionidés les ailes sont non fonctionnelles et les élytres sont soudées sur la
ligne médiane forment une boîte qui couvre complètement le dos : l'espace ainsi formé contre le corps
retient une certaine masse d'air qui joue le rôle d’isolant.
Excréments très pauvres en eau et urine émise sous forme d’acide urique très concentré (insectes, reptiles
et oiseaux). La tortue striée, qui vit dans le sud du Sahara accumule les déchets de son métabolisme dans la
vessie sous forme d’une l'urine très concentrée qu’elle n’émet pas. Elle la rejettera que lorsqu'une pluie ou
une source d'eau lui permet de boire.
Reins des mammifères désertiques capables de concentrer l’urine bien que le déchet soit ici l’urée.
Les dromadaires peuvent fermer leurs narines limitant ainsi les pertes de vapeur d’eau par la respiration.
2. Estivation :
Certains petits Mammifères herbivores et reptiles ont la faculté de tomber en léthargie pendant les périodes
les plus chaudes et les plus sèches de l’année. Ce sommeil pendant la saison chaude se nomme
« estivation ». Il présente les mêmes caractères que l’hibernation : température interne diminuée,
métabolisme ralentit et involution de certaines glandes endocrines.
3. Capacité à ingurgiter ou à conserver de grandes quantités d’eau :Les femelles Gangas possèdent des
plumes ventrales dont les barbes et les barbules sont lisses, (sans les crochets habituels). Elles se déploient
dans l'eau qui est alors absorbée par les extensions « capilliformes » des barbules. Les petits "tètent" ensuite
le duvet gorgé d'eau rapporté par la mère.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
28
Voir aussi dromadaire ci-contre…
Dromadaire ou Méhari (Camelus dromedarius)
4. Capacité à ne pas boire et à se
contenter de l’eau produite par
l’organisme au cours de l’oxydation
des nutriments :
Il semble que l’addax ne
boive jamais, même lorsqu’il ne
dispose que de végétaux pauvres en
eau. Il en est de même de la plupart
des rongeurs désertiques (comme
Gerbillus gerbillus et Meriones
libycus du Sahara). Ces rongeurs
peuvent même être conservés en
captivité avec comme seule
nourriture des graines ne contenant
que 10 % d’eau. Pourtant ces
animaux contiennent la même
proportion d’eau que les autres
Mammifères et, comme eux, en
perdent continuellement (bien qu’en
moindre quantité) en respirant, en
urinant et en déféquant.
Leur eau provient presque exclusivement de l’oxydation des
nutriments (aliments digérés) par
l’organisme : … rappelez-vous la
réaction chimique se produisant
dans les cellules :
glucose + oxygène énergie +
gaz carbonique + EAU…
Un apport aussi limité suffit s’il
existe des mécanismes d’économie
de l’eau et si l’alimentation n’est pas
trop riche en protéines, substance
provoquant (par « désamination »)
la formation d’une grande quantité
de déchets azotés nécessitant leur
élimination dissous dans l’eau.
LES ADAPTATIONS AU MANQUE
DE NOURRITURE :
* Les lézards à queue large, comme
les fouette-queues ou uromastix,
accumulent des réserves graisseuses
dans leur queue, ce qui leur permet
de subsister durant les périodes les
plus sèches.
* Voir ci-contre le cas des
dromadaires (mais aussi des
chameaux de Mongolie, Turquie,
Iran, Russie et Chine).
* L’estivation est également une
réponse au manque de nourriture.
Mammifère de la famille des camélidés qui vit dans les déserts
arides de Afrique du Nord (Sahara occidental) au Moyen Orient.
Existe en Inde ainsi qu’en Australie où il a été introduit.
Taille : 3 mètres de long. Poids jusqu'à 700 kg pour le mâle. 500 kg
pour la femelle.
Grâce aux cils longs et aux muscles de ses narines qui peuvent se
fermer, le dromadaire est protégé des vents de sable.
Résiste à la soif 5 à 6 j en hiver et 20 à 30 j s'il dispose de
pâturages verts. Absorbe 100 l à 120 l d'eau en 10 mn sans risque
d'indigestion hydrique. Perd peu d’eau par transpiration
(transpiration nulle au-dessous de 40 oC grâce à sa température
corporelle variant entre 34 et 41 oC) et ses urines sont peu
abondantes. Excréments très secs.
Contrairement au chameau (animal des déserts froids) le
dromadaire (animal des déserts chauds) n'a qu'une seule bosse,
constituée de graisse. A noter qu’il existe un hybride appelé le «
turkoman » (en voie de disparition) entre les deux espèces… il
présente une bosse légèrement subdivisée.
Chez le dromadaire, ce sont ces 15 kg de graisses, ainsi
emmagasinées et soumises à un régime d'hydratation et de
déshydratation, qui lui permettent de résister à la faim dans le
désert. Peut perdre 30 % de son poids dans une traversée sans
montrer de signes marqués de fatigue.
Va l'amble = trotte en levant en même temps les deux jambes du
même côté. Pieds à 2 doigts ne s’enfonçant pas dans le sable du fait
de la présence de larges coussinets. Le dromadaire est le moyen de
transport idéal dans le Sahara portant de lourdes charges (250 kg)
sur 70 km en une seule journée. Monté, il peut marcher 17 h de
suite et parcourir 210 km en 1 j, 640 km en 4 j.
Régime : se nourrit d’herbe, de feuilles d’acacias et de branchages.
Ruminant.
Les mâles mènent de rudes combat pour la conquête des femelles,
se mordant violemment. Ils manifestent leur état de rut en
extériorisant le voile de leur palais sous la forme d’une sorte de
ballon à la commissure des lèvres et ils blatèrent. Gestation : 13
mois. Un seul petit par portée (1 m et 30 kg). 3 à 5 l de lait par
jour. Allaitement de 1 an à l’état sauvage mais on sèvre le petit à 6
mois en élevage (cas le plus courant). Longévité : 25 à 30 ans. La
langue française est étonnante : un gardien de dromadaires est un
chamelier… la femelle la chamelle et le petit le chamelon.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
29
LES ADAPTATIONS VEGETALES A LA SECHERESSE :
Dans les déserts vrais, le tapis végétal est
discontinu. C’est le cas du Sahara central où la
végétation se concentre dans les zones les plus
favorisées (points d’eau, lits de torrents). Les
plantes à fleurs sont rares dans un désert comme le
Sahara.
* Dans le désert, certaines plantes n’apparaissent
qu’à la suite de pluies et effectuent leur cycle vital
très rapidement, en quelques jours ou quelques
semaines. Ce sont des plantes herbacées différant
peu quant à leurs besoins hydriques des plantes des
régions tempérées.
* Par contre, d’autres espèces végétales sont vivaces
et présentent alors des caractères morphologiques (=
liées à la forme), anatomiques (liées aux structures)
et physiologiques (liées au fonctionnement)
témoignant d’une adaptation à la sécheresse : des
surfaces où s’effectue l’évaporation, mise en réserve
d’eau et/ou augmentation de l’approvisionnement en
eau par le développement du système radiculaire.
Les arbres, arbustes ou buissons à feuillage caduc
portent de feuilles petites, parfois réduites à des
écailles ou à des épines, qui limitent l’évaporation.
Acacia radiana Sahara.
Photo Michel Tarrier
http://homepage.mac.com/jmdelacre/PhotoAlbum18.html
Ainsi « le Sahara compte une trentaine de Chénopodiacées
(famille de la betterave et de l’épinard), qui sont en général
des plantes buissonnantes. Leurs feuilles se réduisent
fréquemment à une gaine entourant la tige, terminée par une
pointe coriace, et les rameaux présentent alors un aspect
articulé caractéristique. Leurs fruits sont souvent ailés, ce
qui facilite la dispersion dans des régions où le vent est un
facteur physique très important. C’est à cette famille
qu’appartiennent Fredolia aretioides et Haloxylon
scoparium, qui sont presque les seules plantes à coloniser
les regs sahariens ».
Encyclopaedia Universalis.
On sait que les plantes grasses possèdent des tiges
capables d’emmagasinent des réserves d’eau. Les
Cactées des régions arides d’Amérique sont
remplacées, dans les déserts du Nord de l’Afrique et
dans les déserts d’Asie, par des Chénopodiacées et les
Zygophyllacées (famille présente en France que par 2
espèces d’importation).
Les plantes herbacées de type graminées ont leurs
tissus fortement sclérifiés, à feuilles enroulées en
formez de gouttière ce qui diminue l’évaporation.
Un réseau de racines horizontal en milieu sableux,
qui permet une meilleure capture des rares eaux de
pluie. Les racines peuvent ainsi s’étendent à plus de 30
mètres.
Des racines pivotantes qui s’enfoncent loin en
profondeur (certains acacias, hauts de 3 mètres, puisent
ainsi l’eau jusqu’à 35 mètres de profondeur).
Voir:homepage.mac.com/jmdelacre/PhotoAlbum20.html 67k : fantastiques photographies
Haloxylon scoparium
Photographie de A. Danin
La Pimélie = AKINKAR" ou "EGUELE"
(Pimelia angulata) est un coléoptère.
Photo. Didier Nicot.
Les Touaregs le nomme 4 X 4 car ses pattes
laissent 2 pistes parallèles évoquant les traces des
pneus d'un 4 x 4 miniature. Les pigments noirs de
sa cuticule absorbent les rayons infra- rouges mais
revoient les ultra-violets. Quand la température est
trop élevée, il s’ensable.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
30
La faune des déserts en voie de disparition : Photo : Jean Delacre
La Gazelle Habitat : désert aride (dunes, regs, lits d'oueds, zones
rocheuses) et steppe en Afrique du Nord.
dorcas
(Gazella
dorcas)
Victime des
armes automatiques et
des
chasseurs
en 4 x 4,
ses effectifs
dangereusement.
La
Gazelle
dama
(Gazella
dama).
En voie de
disparition.
Taille : 55 à 65 centimètres au garrot. Poids : 15 à 23
kg. Robe fauve pâle et ventre blanc.
La gazelle du Sahara est très craintive. Dotée d'une
pointe de vitesse de 80 km/h elle peut semer ses
prédateurs naturels.
Se nourrit d'herbe souvent sèche et boit très peu d'eau.
Feuilles, gousses et écorce de l'Acacia tortilis sont très
recherchées pendant les périodes défavorables.
Vit en groupes familiaux de 2 à 8 individus mais
certaines hardes pouvant compter une 60 aine
d'individus, voire davantage.
Gestation : 160 à 180 jours. Longévité : 12 ans
L’espèce est adaptée aux conditions sahariennes
(zones sableuses et regs).
Taille au garrot : 80 à 1,20 cm. Poids : 40 à 72 kg.
Dessus du corps et cou roussâtre. Croupe blanche.
Cornes annelées courtes (21 à 43 cm) et épaisses
recourbées en S. Les femelles ont une raie noire en
travers de l’œil et qui se prolonge jusqu'aux
commissures des lèvres (voir photo).
Elle vit en troupeaux de 5 à 15 individus.
Mange des graminées et des feuilles des buissons et
arbustes, en particulier des acacias.
Gestation : 145 jours. Nombre de jeunes : 1.
Gazelle dorcas mâle.
Gazelle dama femelle.
L'Oryx
algazelle
(Orys
dammah)
espèce au
bord de
l'extinction.
L’Addax
(Addax
nasomaculatus)
espèce au
bord de
l'extinction.
Anciennement domestiqué par les Egyptiens. Il y a une
centaine d'années, l’ oryx algazel était présents dans
tout le Sahel à la limite du Sahara.
Taille : 1,10 à 1,20 mètre au garrot, poids : 200 à 210
kg. Allure lourde. Les 2 sexes portent des cornes (70 à
127 cm) mais celles des femelles sont plus fines. Elles
sont annelées sur les 2/3 puis se terminent en pointe.
Robe blanche, seuls le poitrail et le cou sont fauves.
Mange des graminées, des légumineuses, des feuilles
et de fruits d'arbustes et d'arbres. A besoin de très peu
d'eau. Se déplaçait autrefois en troupeaux comptant de
60 à 100 individus.
Gestation : 240 à 250 jours. Nombre de petits : 1.
L’addax est une vraie espèce du désert (dans les ergs,
les regs et plateaux désertiques) adaptée aux
pâturages dispersés. Taille : 1,10 m au garrot, poids :
70 à 150 kg. Allure lourde et maladroite mais bon
grimpeur. Longues cornes (65 à 109 cm), spiralées et
annelées dans les 2 sexes mais + grandes chez les
mâles. On trouve quelquefois des cornes desséchées
dans le sable.
Se contente le + souvent de l'humidité des herbes (et
parfois des rameaux) qu'elle mange et ne dépend pas
des points d’eau. A la faculté, comme l'Oryx, de
détecter des pluies à une distance de 200 à 400 km.
Petits troupeaux (2-10 individus) mais des données
anciennes mentionnent 400 à 500 individus. Animal
très farouche, l'Addax fuit toute présence humaine.
La gestation : 300 jours. 1 jeune par portée.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
L'oryx algazelle ou Oryx dammah
ou oryx blanc.
Addax nasomaculatus femelle.
Voir : ttp://homepage.mac.com/jmdelacre/PhotoAlbum3.html
31
Les forêts tropicales humides ou « forêts équatoriales » d'Amérique :
Ce sont des forêts denses et même luxuriantes recouvrant soit des plaines soit des montagnes de la zone
intertropicale d’Amérique. Elles conservent le même aspect verdoyant toute l’année car les feuilles ne tombent
pas à une période précise. Ce milieu se caractérise par des températures élevées (entre 20 et 35 °C) et à peu près
constantes (variations inférieures à 3 °C), par des pluies réparties tout au long de l’année atteignant jusqu’à 3
mètres par an et par une forte humidité… de 80 à 90 %. On note une exceptionnelle diversité des espèces
végétales et animales. Sur un hectare de forêt dense humide on identifie 150 parfois 300 espèces d'arbres (contre
quelques 10aines au maximum en zone tempérée). Toutefois, dans la majorité des situations, chaque espèce est
représentée par un nombre réduit d’individus. Ainsi en Guyane française, sur plus de 400 espèces d'arbres
identifiées sur 7 hectares de forêts, plus de 1/2 ne figuraient que par la présence d'1 seul spécimen. Il s’ensuit une
multiplication des niches écologiques qui lui confèrent à cette forêt une physionomie en « mosaïque ».
De nombreuses espèces d'animaux et de plantes disparaissent chaque année à cause de l'exploitation abusive
dont elle fait l'objet. En forêt Amazonienne, près de 25.500 km2 ont été détruits en 2002 contre 18.000 en 2001 et
12.250 km2 en 2000…
La canopée et les arbres émergeants :
C’est la strate supérieure de la forêt constituée par les couronnes foliaires des arbres culminant entre 30 et
50 m de hauteur. Il se forme ainsi une voûte compacte qui filtre la lumière : "la canopée" (qui peut être
formée de plusieurs étages) seulement dépassée par de très grands arbres qui « surciment » : les "arbres
émergeants" (jusqu’à 60-80m) très ensoleillés et à couronne ouverte laissant passer beaucoup de lumière.
La canopée abrite une flore étonnante de plante épiphyte et une faune extrêmement diversifiée.
Les couronnes des arbres de la canopée s'imbriquent entre elles parfaitement comme un puzzle végétal.
Cependant elles ne se touchent pas…restant distantes de l’ordre d'un mètre. Ce phénomène est appelé « la
timidité des cimes ». Hypothèse : c’est une adaptation des arbres qui évite qu’ils ne s'abîment
réciproquement leurs branches sous l’effet du vent. Reste à déterminer les messages chimiques
responsables.
La zone intermédiaire :
Elle s’étend de 50 cm - quelques mètres du sol jusqu’à 10 m sous la surface supérieure de la canopée. Elle
est essentiellement constituée par les troncs ou fûts élancés, à bois dur et écorce mince, des grand arbres qui
s'élèvent comme des colonnes. S’y associent des arbres à grandes feuilles, des palmiers et des fougères
arborescentes + les sommets d’arbustes et des lianes en croissance. La pénombre y règne et la
photosynthèse y est
faible. On pourrait
résumer par « Peu de
feuilles et encore moins
de fleurs et de fruits ».
Le sous-bois :
De la surface du sol à
quelques mètres. La
pénombre (1 à 3 % de la
lumière incidente), pas
de vent et une humidité
constante. La base des
troncs est élargie et peu
présenter
des
adaptations. Sur le sol :
plantes herbacées peu
nombreuses.
Le sol :
Il est humide, perméable, surmonté d’une litière fine peu riche en matières organiques. Il est mince (5 à 10
cm). Des racines fines des arbres s’étalent en surface à la recherche des sels minéraux mais il existe aussi de
fortes racines d’ancrage. Les mycorhizes (champignons s'associant aux racines des arbres) jouent un rôle
très important pour recueillir des aliments nécessaires à l'arbre. On trouve sur le sol des semis naturels des
grands arbres qui attendent une trouée de lumière pour croître. Ce sol mince, associé à l’importance des
précipitations, confère à l’ensemble un caractère fragile. Lorsque la forêt disparaît, le sol soumis à l'action
directe de l'ensoleillement et des pluies entre alors dans un processus de dégradation rapide.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
32
Les chablis et le « bois canon » :
La chute d’1 ou plusieurs arbres ouvre une tranchée ou « chablis »
dans la forêt. Très souvent, divers arbres sont reliés entre eux par un réseau de
fortes lianes et la chute naturelle ou par abattage d'un seul arbre en entraîne
avec lui de nombreux autres.
La trouée de lumière permet aux graines de germer (en particulier
celles du « bois canon » appelé Cecropia par les botanistes), à des plantes
herbacées et aux « arbres du futur » de se développer.
Les chablis sont temporaires mais essentiels au renouvellement de la
forêt et sont responsable de sa structure en mosaïque. Une faune
spécifique recherchant la lumière se déplace de chablis en chablis.
Le bois canon est un arbre qui doit son nom au fait que son tronc creux
contient de l’air et qu’il produit un bruit évoquant un canon quand on le brûle.
Il grandit très rapidement de 2,50 m par an et les lianes pourraient en profiter,
en l’utilisant comme support, pour tenter de se hisser vers la canopée.
L’arbre a trouvé la parade contre l’étouffement : des fourmis Azteca, en
échange du logis constitué par ses branches creuses et d’un miellat produit par
des nectaires de ses limbes foliaires et les « corps de Müller » de la base de
ses pétioles, le défendent… Elles coupent les lianes ! Ces fourmis élèvent
aussi des cochenilles qui se nourrissent de la sève de l’arbre…
Le bois canon protège par ailleurs les jeunes plants des futurs grands arbres de
la lumière excessive et du lessivage des hauts de pluies… leur permettant de
se développer !!!
Les feuilles du « bois canon » ont leur
autre face de couleur argentée.
Elles sont mangées par les paresseux
et certains singes.
http://perso.wanadoo.fr/redris/HTML/pre
voteau12.htm
Les lianes des forêts tropicales humides :
Lianes :
Ce sont des plantes grimpantes pouvant atteindre 200 mètres de
longueur.
« La majeure partie des lianes forestières sont de puissantes et robustes
plantes ligneuses dont la seule partie visible, la base, est défeuillée de sorte
qu'il est pratiquement impossible d'admirer leurs fleurs et feuilles qui
s'épanouissent en hauteur, en pleine canopée à la recherche de la lumière
nécessaire à la survie et floraison de la plante ».
Prévoteau Jean-Marie
Au cours de leur développement, on distingue :
* La phase d’attente : après avoir germé sur le sol, les jeunes plants
de lianes tolèrent l'ombre et sont autoportantes.
* La phase grimpante : les lianes utilisent, quant les conditions
deviennent favorables - une trouée liée à la chute d’un arbre par
exemple - d’autres plantes de tailles croissantes comme tuteurs passant
de l’une à l’autre pour s'élever grâce à leurs entre-nœuds très longs.
Elles peuvent parfois conserver le même support grandissant avec lui.
Si la liane ne trouve pas de point d’accrochage, elle retombe.
* La phase d’édification de la cime : les lianes se ramifient, déploient de
fines tiges porteuses de feuilles au niveau de la surface de la canopée formant
de place en place une strate supplémentaire puis, alors seulement, fleurissent
et fructifient.
Les lianes sarmenteuses sont dépourvues de systèmes d’accrochages
différenciés. Elles se maintiennent à leur tuteur que grâce à des courbures
brusques de leur tige principale ou grâce à leurs rameaux latéraux disposés à
angles droits.
Les lianes grappinantes s’enroulent elles-mêmes (on dit qu’elles sont
« volubiles ») ou portent des vrilles (rameaux ou feuilles ou partie de feuilles
modifiés) qui s’enroulent. Elles peuvent aussi disposer de systèmes
d’accrochages (crampons, épines, rameaux courts transformés en crochets…).
Certaines possèdent des cirrhes : sortes d’appendices pourvus eux-mêmes
d’épines ou de crochets.
Les arbres portant des lianes peuvent subir des déformations, des
étranglements de tiges et leur mortalité est supérieure à celle des autres arbres.
Profitons de cette discussion pour
rétablir la vérité sur le mythe de Tarzan.
Si Tarzan avait réellement utilisé des
lianes (qui sont, rappelons-le,
solidement enracinées dans le sol mais
pas nécessairement solidement ancrées
dans les arbres) lors de ses
déplacements professionnels en forêt
tropicale, sa carrière aurait sans aucun
doute été beaucoup plus brève qu'elle
ne l'a été. Tarzan - contrairement à ce
que nous avons tous cru (moi aussi,
oui) - s'est toujours déplacé en forêt
grâce aux racines que certaines
épiphytes ou hémiépihytes en quête
d'eau envoient vers le sol. Nous
déconseillons donc fortement à nos
amis promeneurs et aventuriers
d'utiliser les lianes comme mode de
locomotion en forêt, le risque encouru
étant de recevoir sur la tête la partie
supérieure de la plante, éventuellement
agrémentée des branches vermoulues
qu'elle utilisait comme support !
Vanessa HEQUET
… vite… étudions les épiphytes…
hémiépihytes… page suivante…
La « liane chasseur », de la famille des Dilléniacées, stocke l'eau dans sa tige et permet de s'abreuver.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
33
Les épiphytes, hémiépiphytes et les plantes du sol de la forêt tropicale :
Les plantes épiphytes :
Les épiphytes poussent sur les troncs et les branches
des arbres mais à la différence des plantes parasites,
elles utilisent uniquement la plante hôte comme
support.
Il y a des inconvénients à être une plante épiphyte : il n'y
a pas de sol ferme permettant l'enracinement et dont
risque de dessèchement (heureusement ici le milieu
ambiant est très humide) et présence de peu d'éléments
nutritifs. Les épiphytes ont solutionné ces problèmes de
diverses façons :
* systèmes variés permettant la fixation sur le support,
* feuilles en rosettes recueillant les eaux de pluie ou
accumulant les feuilles qui tombent et qui deviennent
rapidement de l'humus (Cf. les"d'épiphytes à terreau"),
* racines aériennes pendant librement dans l’air et
Broméliacées et orchidées en Guyane Française.
captant son l'humidité souvent grâce à un tissu spongieux
http://www.br.fgov.be/PUBLIC/GENERAL/EDUCATION/E
les entourant : le velamen (Orchidées et Aracées),
DUCATIONFR/infoblad_epifytenfr.html
* tiges enflées ( = « pseudo-bulbes ») servant de réservoir
d'eau (orchidées) ou feuilles charnues permettant de stocker de l'eau
(Peperomias).
Exemples d'épiphytes : des mousses, des fougères, des Bromeliacées mais aussi
de nombreuses orchidées, des Aracées….
Les plantes hémiépiphytes :
Leurs fruits sont mangés par des singes, des chauve-souris ou des oiseaux de
la canopée. Les graines transitent dans leurs tubes digestifs sans être
digérées. Ces graines enrobées dans une sorte de glu se retrouvent collées
contre les branches et germent sur place (comme cela se produit pour le gui
dans nos régions) donnant naissance à une plantule qui émet des racines. Ces
racines descendent de la canopée vers le sol puis hydratent l’hémiépiphyte
qui développe alors ses feuilles de
façon parfois si drue qu’elles gênent
l’arbre support.
Exemples : Clusia rosea et le figuier
étrangleur ou mata palo (ficus) qui
étouffe l’arbre support avec ses racines
qui grossis-sent, se lignifient et
Ici, les racines du figuier
s’anastomosent.. Après la mort du
étrangleur commencent à entourer
support et son pourrissement, il reste
le tronc de l’arbre support.
au centre du figuier une grande cavité.
Les plantes vivant
sur le sol : rares .
Ex : Fittonia. Il
n’existe pas de tapis
de graminées.
-------------------Nous avons abordé
la diversité des
formes végétales
(56000 recensées en
Fittonia verschaffeltii, famille des
forêt amazonienne,
Acanthacées. Plante vivace de 8 à
sur la planète, les
Nénuphar géant d’Amazonie
15 cm, forêts tropicales humides du
2/3 des plantes à
(Victoria amazonica). Feuilles de 1,5 m de
Pérou. Cultivée en France (à l’omfleurs sont
diamètre, seule leur face inférieure est épineuse…
bre et à l’abri des courants d’air…).
d'origine tropicale
Grosses fleurs éphémères blanches puis roses.
http://nature.jardin.free.fr/vivace/nmauric_fit
humide)…
tonia_verschaffeltii.html
http://www.cjbn.uhp-nancy.fr/aquat.html
…Nous allons
maintenant traiter de la diversité animale.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
34
La vie animale dans les forêts tropicales humides :
La forêt équatoriale d'Amérique du sud contient 500 espèces de mammifères dont 30 espèces de singes, 1500 espèces
d'oiseau, 2000 espèces de papillon. En Guyane française, sur seulement 60 hectares, on a recensé 464 espèces d'oiseaux,
soit plus que toute l'avifaune de la France métropolitaine…
Les plantes dites "myrmécophiles" ont développé des adaptations morphologiques permettant d'héberger des colonies
de fourmis (feuilles en forme d’urne comme chez les Dischidia, tiges creuses chez les myrmecodia). La plupart sont des
épiphytes qui profitent de la matière organique apportée par les fourmis, cette matière organique leur permettant d’obtenir
des sels minéraux.
Sur les arbres émergeants très ensoleillés
Sur la canopée :
Dans le sous-bois :
Singe atèle ou kwata
Sur et dans le sol :
Tamanoir
L’agouti
Tatou géant
En voie de disparition.
Le plus haut arbre émergeant mesuré atteignait 82 mètres. Des oiseaux comme la harpie
féroce (Harpia harpyja… voir suite) et des insectes.
Le singe hurleur ou alouate (voir ci-contre) Alouatta palliata : au lever du jour, les
mâles poussent des hurlements rauques audibles à plusieurs km. Se tiennent
habituellement en groupe de 10 à 20 individus. Taille 60 à 92 poids 7 à 9 kg… c’est le
plus gros d'Amérique. Diurne. Omnivore. Gestation : 140 jours. Portée : 1petit). Le
paresseux à 3 doigts (voir suite). Le Ara rouge (voir suite). Des insectes : mantes
religieuses, phyllies mimétiques, phasmes, coléoptères…
Mammifères grimpeurs : * Ocelot (voir suite).
* Singe araignée ou atèle ou kwata (Ateles paniscus : 38 à 64 cm sans la queue (70 à
90 cm), poids 6 à 13 kg. Membres longs et fins. Queue préhensile. Diurne. Vit en groupe
de 2 à 35 dans la canopée ou le sous bois. C’est un acrobate. Nourriture : feuilles et
fruits. Gestation : 139 j. Portée : 1. Longévité : jusqu'à 20 ans en captivité. Recherché
pour sa chair par les Créoles et les Amérindiens.
* Capucin brun très bruyants… (Cebus apella : 25 à 50 cm et autant pour la queue.
Poids : 1,7 à 4,5 kg. Diurne, vit en groupes de 5 à 15 individus, mange des fruits mûrs
qu'il va parfois chercher dans la canopée + graines de palmiers + arthropodes (insectes
et leurs larves), petits vertébrés : amphibiens, lézards, oisillons et oeufs, souris et
opossums et occasionnellement du nectar. Gestation : 45 j. 1 ou 2 petits de 12 cm),
Des oiseaux comme le Toucan.
Des reptiles comme l'iguane vert, Iguana iguana, long de 1,50 m, bien évidemment
vert, porte 1 crête épineuse sur le dos. Excellent grimpeur, vit dans les arbres et fait partie des espèces d’iguanes mi-végétariennes ( feuilles, fruits), mi-insectivore. Sait nager.
Des amphibiens comme les dendrobates (voir suite) et toujours des insectes.
Le tapir (voir suite), le tamanoir = grand fourmilier (Myrmecophaga tridactyla, 1m à 2
m + queue de 0,65 cm à 0,90 m et 18 à 23 kg. Mange des fourmis de préférence aux
termites. Griffes effilées qui le font craindre même du jaguar. Odorat développé.
Gestation : 190 j environ. 1 petit de 1 à 2 kg. Vit 15 ans.) et le daguet (voir suite).
L’agouti, sorte de gros cochon d’Inde à pattes longues (jusqu’à 50 cm… et 2,2 à 4 kg),
oreilles et queue courtes qui vit en petites colonies et qui court rapidement sur le sol du
sous-bois de la forêt tropicale. Il creuse des terriers. Diurne en général, il se nourrit de
feuilles vertes, de racines, de graines et de fruits tombés à terre qu’il tient dans ses pattes
avant comme un écureuil. Il consomme en particulier des graines d’un petit palmier
épineux des sous-bois : l'Astrocaryum noir. Il en enterre pour plus tard et en oublie
certaines assurant ainsi la reproduction de la plante. 1 ou 2 petits agoutis naissent les yeux
ouverts et couverts de poils. Longévité : 13 à 20 ans. Sa chair est appréciée par l’homme.
Les tatous sont des mammifères édentés… pourvus de dents !!! D’une dizaine à une 40
aine de cm et d’un poids de 4 à 6 kg (mais voir « tatou géant »). Ils possèdent une
carapace osseuse formée par le derme et recouverte de corne par l’épiderme. Cette
carapace forme selon les espèces soit 2 boucliers soit des anneaux mobiles séparés par
des zones souples. Se sont des animaux nocturnes qui s’abritent le jour dans des terriers
souvent complexes. Ils se nourrissent de fourmis, de termites, de vers et
occasionnellement de serpents + des charognes et des champignons. Ils sont chassés pour
leur chair et certains pour leur carapace utilisée pour faire des instruments de musique et
des paniers. Le tatou à 9 bandes (Amérique du Sud et U.S.A.) est un bon nageur qui peut
flotter s’il gonfle son estomac et ses intestins d’air. Il peut contracter la lèpre et donne
toujours naissance à 4 petits. Autrefois, le tatou géant ( Priodontes giganteus ) 1m à 1,5
m de long et 50 à 60 kg était abondant dans les forêts tropicales à l'est des Andes, du
Venezuela à l'Argentine où il se nourrissait de termites. Il est aujourd’hui devenu rare.
Des reptiles dont l'anaconda (voir suite) + de nombreuses espèces d'amphibiens.
Des insectes dont les termites sont de grands décomposeurs du sol de la forêt tropicale.
Leur poids peut atteindre 70 % de la masse des invertébrés de la litière.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
35
Les animaux aquatiques du bassin de l’Amazone :
Dans le fleuve
Amazone et ses
affluents.
Un dauphin d’eaux douces : le dauphin rose. Les lamantins d’Amazonie (2,50 à
3m, poids 140 à 500 kg Gestation : 270 j. Portée : 1. Longévité : 8 ans) qui broutent
les jacinthes d’eau. Les loutres géantes (Pteronura brasiliensis quand leur fourrure
est oubliée des chasseurs… Longueur tête + corps : 1 à 1,20 m. Queue : 50 à 70 cm.
Poids : entre 25 et 35 kg. Diurnes. Mangent poissons, serpents et petits caïmans).
Parmi les reptiles : la tortue de l’Amazone matamata (Chelus fimbriata : 20 à 45
cm, 600 à 1500 g) qui chasse les poissons, les serpents anacondas (voir suite) et des
caïmans ( le géant du groupe… 4,80 m est le caïman noir, Melanosuchus niger, des
grands fleuves d'Amazonie. Surtout nocturne, il se nourrit de poissons, tortues,
oiseaux et petits mammifères).
Tortue matamata
Piranha.
Sur 18 espèces
existantes seules 4 sont
dangereuses pour
l'homme. Gen r es
S er ra sa l mu s et
P yg o cen t ru s
L’aymara ou aïmara
Hoplias aimara
Ne pas confondre avec
l’ethnie indienne de
même nom (Bolivie)…
2000 espèces de poissons dont le piranha (Cf. suite), le gymnote (poisson électrique
atteignant 2,50 m, les organes producteurs d'électricité occupent 4/5 de son corps,
respire l'oxygène atmosphérique toutes les 15 mn environ grâce à sa muqueuse
buccale très vascularisée), les raies pastenagues et les espèces des aquariophiles :
néons, tétras, cichlidés... proies des poissons-chats.
Citons aussi le rare Arapaïma gigas, nommé localement pirarneu ou pirarucu,
poisson de 2, 50 à 3 m de long et 150 kg des grands fleuves d'Amazonie.
3/4kg pour 40 à 50 cm de long pour les plus gros.
Beaucoup d’espèces de piranhas vivent en bans. Ils
possèdent des dents pareilles à des rasoirs capables
d'arracher des lambeaux de peau. Les piranhas
Pygocentrus (ou Serrasalmus) nattereri (espèce la
plus répandue) chassent par groupe de milliers
d'individus. Il leur suffit de quelques minutes pour
réduire un cheval à l'état de squelette. Certains
indiens de l'Orénoque utilisaient les dents comme
pointe de flèche. Pourtant les attaques mortelles sur
l’homme sont rarissimes (Cf. en 1870 le cas de
soldats blessés qui ont tenté de franchir le Rio
Paraguay). Ils deviennent très dangereux lorsqu’ils se
retrouvent piégés dans une cuvette dont le volume se
restreint et la température augmente. Mangent surtout
des poissons mais aussi des mammifères, de petits
oiseaux, des lézards et des serpents, des crabes, des
coléoptères...). Les cabiais ne semblent pas inquiétés.
Aime les cadavres.
Des poissons voisins armés de dents broyeuses sont
frugivores ou mangeurs de feuilles : Coumarous,
Pacous...
Poisson d’1 m de long pour un poids atteignant 40 kg
voire plus (mais souvent beaucoup moins du fait
d’une pêche trop intensive). Il résiste bien au manque
d’oxygène.
Actif le soir, la nuit et à l’aube, c’est un prédateur
redoutable qui évoque les brochets de nos rivière. Il
peut agresser ses congénères.
Sa nourriture est essentiellement composée de
poissons mais il s’empare de tout animal tombé dans
l'eau particulièrement en période de disette : insecte,
grenouille, lézard, oiseau, petit vertébré terrestre y
compris. Il attaque du fond vers la surface (ses yeux
sont orientés vers le haut).
La femelle pond de 6 000 à 60 000 ovules.
Sa chair est recherchée.
Un piranha
Peut être vu vivant au Palais de la Porte Dorée
à l’aquarium Tropical. 293, avenue Daumesnil
75012 Paris.
Le palais et l'aquarium sont ouverts tous les jours,
sauf le mardi, de 10h00 à 17h15 y compris le
samedi et le dimanche. Accès : Métro Porte Dorée
(ligne 8) Bus 46 et PC.
Aymara
http://perso.wanadoo.fr/redris/HTML/prevot
eau19.htm
Photo. Patrick Fresquet
Jean-Pierre Geslin, professeur.
36
Quelques reptiles et amphibiens des forêts tropicales humides américaines :
Le basilic
commun
Basilicus basiliscus
L’anaconda vert
(Eunectes murinus).
Voir aussi :
l’anaconda jaune
ou (Eunectes
notaeus) qui est
+ petit (2 ou 3
m) mais vivant
aussi en
Amérique du Sud
dans les mêmes
habitats et qui a
le même
comportement.
Les 2 espèces
sont réunies sous
le nom de water
boas
Eunectes beniensis,
est une espèce
découverte en 2002,
habite la Bolivie.
C’est un reptile répandu du Mexique à l'Équateur. Il doit
son nom au «basilic» du Moyen Age, créature fantastique
née, disait-on, de l'union d'un coq et d'un serpent et qui
pouvait réduire en cendres ceux qui le regardaient. Plus
précisément, il s’agit d’un iguane mi-végétarien miinsectivore de 8 cm de long qui vit près des cours d’eau.
En cas de danger il s’enfuit en courant sur ses membres
postérieurs (sans utiliser les membres antérieurs) et…
continu à courir sur l’eau sur une 30 aine de mètres (grâce
aux expansions de ses longs doigts qui accroissent la
surface d'appui) avant de s’enfoncer et de nager. Les
mâles portent sur la tête un cimier osseux.
Longévité : 10 voire 15 ans en captivité.
L’anaconda vert est un serpent terrestre et aquatique non
venimeux d’Amérique du Sud. Avec 150 à 200 kg c'est le
+ massif des grands serpents. Longueur de 5 à 9m avec un
maximum connu de 11,4 m et 230 kg. La femelle est
beaucoup + imposante que le mâle qui ne pèse souvent
que 30 kg !. Il est vert foncé (d'où son nom) et l'on
remarque de grosses taches noires sur son dos et de petites
taches dont le centre est d'un jaune plus pâle sur ses côtés.
Dents très longues, acérées et massives. Morsure douloureuse. Mord sa proie puis s’enroule autour d’elle comme
les boas et les pythons et l’étouffe.
Il se nourrit de mammifères : Capybaras (gros rongeurs
semi-aquatiques de 50 à 60 cm), chevreuils, pécaris,
tapirs, chiens et d'oiseaux mais aussi de reptiles (tortues,
iguanes, petits caïmans) et de poissons. On dit de lui qu’il
aurait déjà attaqué des jaguars. Il agresse très rarement à
l’homme.
Les jeunes mangent des petits rongeurs, des poussins, des
grenouilles et des têtards.
L'anaconda se tient très près de l'eau dans les herbes ou
sur une branche (il grimpe aux arbres…) se chauffant au
soleil durant la journée ou se laissant parfois tomber sur
une proie. Il est pourtant essentiellement nocturne et
chasse surtout à l’affût dans l’eau. Fécondations multiples
entre 1 femelle et plusieurs mâles. "Gestation" : 6 mois.
L’anaconda est vivipare et la femelle peut donner
naissance à entre 20 et 60 petits par portée, qui mesurent
de l’ordre de 70 à 80 cm. Longévité : 30 ans en captivité.
Prédateurs éventuels : le jaguar et le caïman noir.
Grenouilles à couleurs vives et à peau toxique - dont le
venin de 3 espèces était autrefois utilisé par les Indiens
d’Amérique du Sud pour enduire leurs fléchettes de
La famille des
sarbacane (P. aurotaenia, P. bicolor et P. terribilis).
Dendrobatidées
Elles ont en commun de vivre dans les forêts tropicales
contient 175 espèces
humides de l’Amérique centrale et de l’Amérique du Sud.
décrites à ce jour.
Leurs couleurs voyantes constituent des avertissements
pour les prédateurs.
Mœurs nocturnes.
Leur menu quotidien se compose de fourmis mais aussi de
larves et d’adultes d’autres insectes (collemboles,
coléoptères, diptères).
Elles se reproduisent sur les arbres et leurs têtards se
développent à l’aisselle des feuilles remplies d'eau.
Basilic ou "Jésus Christ"
courrant sur l’eau
Anaconda
Sa peau convoitée lui vaut une chasse
intensive…
Le film « ANACONDA : le prédateur »
de LUIS LLOSA (1997) avec ICE CUBE
- JENNIFER LOPEZ - JON VOIGHT Genre : SUSPENSE 1 h 25.
Une équipe de cinéma cherche à
réaliser un documentaire sur une tribu
d'indiens vivant au cœur de l'Amazonie.
Ils partent en bateau sur le fleuve. Au
bout de quelques jours, ils recueillent un
naufragé. Celui-ci leur annonce qu'il est
chasseur de serpents géants...
Un style proche de « Les dents de la mer
« (1975) de Steven Spielberg et
« Piranhas « (1978) de Joe Dante.
Les
dendrobates
Jean-Pierre Geslin, professeur.
Dendrobates imidator
20 mm. Pérou.
37
Quelques oiseaux des forêts tropicales humides américaines :
La harpie féroce est un aigle qui vit en Amérique centrale
et du Sud. Taille : 1 m environ. Envergure de l’ordre de 2
m. Poids : en moyenne 9 kg.
L’Opossum : une
Elle chasse juste au-dessus du sommet des arbres des
proie de la harpie
mammifères arboricoles, comme les singes hurleurs et les
singes kwatas, les opossums = sarigues (marsupiaux
dont l’aspect évoque un gros rat… voir ci-contre), les
paresseux à 3 doigts (voir suite) et les kinkajous (Potos
flavus, mammifère carnivore de 40 à 55 cm de long.
Queue préhensile de 40 à 60 cm. Poids : 1,4 à 6 kg).
( 30 cm à 50 cm de long Les aras (voir suite) peuvent aussi être ses victimes.
+ une longue queue de 60 Il lui arrive de plonger entre les arbres pour s'attaquer à
à 45 cm, poids 2,5 à 5 kg).
un serpent ou à un agouti.
L’agouti : une autre La harpie construit un nid de branches d' 1,50 m de
diamètre, garni de feuilles, sur des fromagers (ou
proie de la harpie
Bombax), à une hauteur de 30 à 50 mètres. Elle pond deux
oeufs à quelques jours d'intervalle. La couvaison dure 2
mois environ, et à l'éclosion du 1er oeuf, elle cesse de
couver. L'unique aiglon quittera le nid 5 mois plus tard.
Les couples sont fidèles, et les mêmes nids sont utilisés
plusieurs années de suite.
La harpie féroce
(Harpia harpyja).
Harpie féroce
(jusqu’à 50 cm…
et 2,2 à 4 kg).
Les aras.
Nombreuses espèces.
-chez le macao (Ara
macao) ou ara rouge
une bande jaune plus
ou moins grande
suivant l'individu , lui
traverse l'aile
-chez le chloroptère
(Ara chloroptera) ou
ara à ailes vertes,
elle est verte.
Ce sont des perroquets vivants en Amériques centrale et
du Sud. Milieu : forêts tropicales. Poids 0,85 à 1 kg.
Longueur 0,85 à 0,90 m dont 0,50 pour la queue (les plus
grands des perroquets). Bec très puissant. Pattes à 4
doigts, 2 dirigés vers avant, 2 vers arrière ( = pattes
zygodactiles). Ces doigts sont armés de griffes,
recourbés, très fortes, Grimpent fort bien à l’aide du bec
et des pattes. 2 à 3 œufs avec incubation de presque 1
mois. Les petits naissent nus et aveugles.
Les aras sont plutôt bruyants (leur nom est d'ailleurs une
onomatopée de leur cri). Ils nichent dans des trous
d’arbres.
Ils mangent les graines et fruits des arbres de la
forêt qu’ils juteux ou durs (noix du brésil) et même
parfois des fleurs.
Durée de vie : de 50 à 80 ans en captivité.
Aras chloropteres
très fréquents dans le Sud de la Guyane.
Le Toucan.
27 ? 35 ?, 42 ?
espèces de Toucan
vivent dans les forêts
d'Amériques Centrale
et du Sud.
Certaines espèces
fréquentent les
mangroves (voir suite)
Les toucans, oiseaux de 0,18 à 0,66 m atteignant 1 kg,
vivent dans les trous d'arbres par petits groupes d'une
douzaine d'individus.
Habitudes « tapageuses ».
Le bec ( 8 à 10 cm) parait lourd mais il s’agit en fait
d'une structure creuse recouverte d'un tissu corné très
dur. Il arrive que le bec se casse. Outre son rôle dans
l’alimentation, le bec a également une fonction lors de la
parade nuptiale.
Les toucans se nourrissent de baies et d’autres fruits mais
également d’insectes, de lézards et d’œufs et d’oisillons.
Ponte : 2 à 4 œufs.
Les singes et certains serpents peuvent piller leur nid.
Jeunes aveugles et nus à la naissance.
Toucan : le" clown de la forêt "
http://terre.haplosciences.com/foret.html
http://www.terresdeguyane.fr/nature/fiches_faune/toutes_txt.asp
Jean-Pierre Geslin, professeur.
38
Quelques mammifères végétariens des forêts tropicales humides américaines :
Les paresseux
Choloepus Hoffmanni
ou Unau d'Hoffmann
est le paresseux à 2
doigts (du Nord du
Brésil au Nicaragua en
passant par la Guyane
et le Venezuela)
nocturne.
Bradypus variegatus
est le paresseux à 3
doigts plus petit et plus
indolent que le
précédant. Il est diurne
ou nocturne.
Le capybara ou cabiaï
(Hydrochaeris
hydrochaeris)
Le daguet :
(Mazama gouazoubria
est le daguet brun=
daguet gris = cariacou
et Mazama americana le
daguet rouge qui est
plus grand). Il existe
d’autres espèces.
Ne pas confondre
avec les jeunes mâles
de cerf d’Europe =
cerf élaphe que l’on
nomme « daguet »
quand ils ont 1 an.
Les tapirs :
4 espèces de Tapir dont
3 en Amérique du Sud
dont 2 vivent en forêts
tropicales humides :
le tapir américain (tapir
terrestris) qui vit en
Amazonie et le tapir de
Baird (tapir bairdis) en
Amérique centrale.
Les paresseux sont des animaux solitaires qui
mesurent de 0,50 à 0,65 m et pèsent de 3 à 9 kg.
Ces édentés sont couverts de longs poils.
Survivent grâce au mimétisme avec la végétation.
Dorment jusqu’à 18 h par jour.
Exclusivement arboricoles, ils se déplacent avec
lenteur dans les arbres. Longues griffes
recourbées (2 ou 3) leur permettant de se
suspendre aux branches. Sur le sol, ils ne sont
capables que de ramper.
Végétarien : l’unau mange tranquillement les
jeunes pousses, fleurs et fruits qu’il trouve dans la
végétation luxuriante de la forêt tropicale. Paresseux 3 doigts : le pelage est court et la
Gestation : 5 à 6 mois. Portée : 1.
face plate alors que « le 2 doigts » à un
En milieu humide, son pelage est colonisé par des
pelage long et un groin.
algues, qui lui donnent une teinte verdâtre.
Souvent, il héberge aussi une espèce de papillon
et plusieurs espèces de coléoptères.
Le capybara, le plus gros rongeur mondial (1m à
1,30 m, 35 à 65 kg. Petite queue de 1 à 2 cm). Il
vit en Amérique du Sud dans les forêts ou les
savanes, au bord des rivières, fleuves, lacs et
marais. Il creuse un terrier. Vit en groupe de 20 à
30 individus avec un mâle dominant. Au moindre
danger, il plonge dans l’eau et nage grâce à ses
pattes partiellement palmées.
Mange des plantes aquatiques, les herbes, des
fruits riches en eau comme les melons et les
citrouilles. Prédateurs : l’anaconda et le puma.
Le capybara
Gestation : 110/120 j. Portée : 4 petits en général
http://edm.sxm.free.fr/mammi-fr.html#sauv
(2 à 8) pesant 1,5 kg. Longévité de 8 à 10 ans
dans la nature (12 ans en captivité).
Le daguet ou mazama ou brochard ressemble à
Daguet
un cerf en miniature avec des bois courts et non
ramifiés qui n’existent que chez les mâles.
Longueur : 0,70 m à 1, 35 m sans la queue (8 à 15
cm). Hauteur : 35 à 75 cm. Poids : 8 à 50 kg.
Actif à l’aube et au crépuscule, il se nourrit de
pousses vertes, de graines et de fruits (noix de
palmier) et complète avec des champignons et des
fleurs. Il utilise ses cornes pour défendre son
territoire. Solitaire ou vit en couples.
Gestation : 32 semaines.
Portée : 1 ou 2 faons tachetés de 500 g à 2 kg
selon l’espèce.
Les tapirs possèdent des sabots. Long de 1, 80
m à 2,50 m, avec une hauteur au garrot de 70 cm
à 1, 20 m, ils pèsent entre 225kg et 300 kg. Le
museau se termine par une petite trompe à
l’extrémité de laquelle se trouvent les narines.
Le tapir américain vit dans la forêt amazonienne.
C’est un animal solitaire et essentiellement
nocturne qui se déplace beaucoup en forêt, qui
nage bien et tente de s’échapper en se jetant à
l’eau. Il mange une grande variété de plantes
(racines, rameaux, feuilles et fruits tombés).
Gestation : environ 14 mois. Portée : 1 seul petit
pesant 3 à 6 kg.
Ses prédateurs sont : le jaguar et le puma.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
Le tapir :
Le tapir laineux ou andin (tapir pinchacus)
vit sur les versants andins d’Amazonie,
(Colombie et Equateur) entre 2000 et 4000
m d’altitude entre la forêt nuageuse et le
paramo (prairie d’altitude) selon les saisons.
39
Quelques mammifères carnassiers des forêts tropicales humides américaines :
Le jaguar
(Panthera
onca)
Menacé de
disparition.
Le puma ou
couguar :
(Felis
concolor)
L’ocelot :
(Felis
pardalis
ou
Leopardus
pardalis).
Chassé pour
sa fourrure,
il est
menacé
d’extinction.
Félin à peau jaune parsemée d'ocelles noirs mais des
individus noirs (mélanisme) sont fréquents.
Longueur : 1,10 à 2,30 m. Queue : 45 è 75 cm. Mâle :
57 à 110 kg avec un maximum de 180 kg, femelle : 45
à 90 kg. Fréquente les galeries forestières bordant les
cours d'eau et les lacs et les prairies marécageuses.
Assez bon grimpeur et bon nageur. Rare car chassé
pour sa fourrure (1 millier tués par an dans la zone
brésilienne de la forêt amazonienne dans les années
1960). Griffes rétractiles comme toutes les espèces
des genres Panthera et Felix.
Solitaire et plutôt nocturne. Il se nourrit de capybaras,
de mazamas, de tapirs, de pécaris, de paresseux, de
singes, de loutres…mais aussi des oiseaux, des
tortues (sans casser la carapace), de petits alligators,
de grenouilles et de poissons.
Gestation : 93 à 110 jours. 1 ou 2 petits en général, parfois
jusqu’à 4 par portée. Ils naissent aveugles et pèsent 700 à
900 grammes.
Longévité : de l’ordre de 10 ans dans la nature et jusqu’à 22
ans en captivité.
Le jaguar Le puma.
Félin qui vit dans des habitats très variés : du Nord du
Canada à la Patagonie, dans les forêts tropicales http://perso.wanadoo.fr/ecole.pierre.brossolette/
humides (du Brésil), les forêts de conifères, les
puma.html pampas (= vastes prairies) d’Argentine, les déserts,
les marais (de Floride ou du Brésil), les hauts
plateaux de la Cordillère des Andes ou les montagnes
enneigées (du Canada). Longueur : 1m à 1,50 m sans
la queue + queue 55 à 90 cm, poids 57 à 90 pour les
mâles, maximal 120 kg, femelles : 36 à 75 kg. Couleur
unie, grise ou fauve. Dort dans les arbres ou au sol.
Nocturne et solitaire, il chasse à l’approche et termine par une
course rapide (il peut atteindre une vitesse de 80 km/h). Il se
déplace avec agilité dans les arbres et nage bien.
Préfère les cervidés quand ils sont présents mais mange
presque toutes les espèces de son milieu y compris les singes
arboricoles, les agoutis sur le sol et des poissons. Il attaque ses
proies à la gorge. Il enterre les restes après avoir mangé ou les
recouvre de feuilles. N’agresse pratiquement jamais l’homme.
Gestation : 86 à 96 j. Portée : 1 à 6 petits (généralement 2 à 3)
qui naissent aveugles, tachetés, pesant moins de 500 g.
Longévité : 10 à 12 ans et 19 en captivité.
L'ocelot est un petit félin d'Amérique du Nord et du Sud qui
vit dans la forêt tropicale humide, la forêt sèche, dans la
savane ou dans les régions rocheuses. Sa fourrure tachetée
le camoufle dans les forêts sombres. Longueur du corps :
0,65 à 1 m . Queue : 25 - 45 cm. Poids : 10 - 16 kg.
Solitaire et essentiellement nocturne (parfois diurne). Bon
grimpeur qui dort dans les arbres et bon nageur, mais chasse
au sol. Il rampe pour s’approcher puis effectue une courte
poursuite. Mange le plus souvent des organismes de moins
de 1 kg (souris, rats, cobayes…) mais peut s’attaquer à des
singes, des agoutis, des opossums ou sarigues, des oiseaux,
des reptiles, des poissons… et des crabes terrestres.
Gestation : 70 à 80 jours. Portée : 2 à 4 jeunes velus mais
aveugles. Longévité : 17 ans en captivité, inconnu (8 à 11
ans ?) dans la nature.
L’ocelot :
http://www2.ac-toulouse.fr/col-jmoulintoulouse/4c298/felins/felins02.htm
Jean-Pierre Geslin, professeur.
40
Associer chacune des descriptions à la photo de son propriétaire…
kinkajou
= Potos flavus :
Mammifère carnivore de 40 à 55 cm de
long. Queue préhensile de 40 à 60 cm.
Poids : 1,4 à 6 kg. Gris ou beige. Solitaire
et nocturne. Dort le jour dans une cavité
d’arbre. Langue de 17 cm. Se nourrit de
miel, de nectar, de fruits juteux et
d’insectes (termites par
exemple),
d’oiseaux et d’œufs et de petits
mammifères. Gestation : 98 à 118 jours.
Portée : 1 ou 2. Longévité : 23 ans.
Chassé par l’homme pour sa fourrure.
Pécari :
Mammifère de la famille des suidés ( = du porc).
Taille : 0,75 m à 1,10m + queue de 2 à 5 cm,
poids 15 à 30 kg. Ressemble au porc. Couvert de
poils. Se déplace en bandes. Omnivore. Une
glande sécrète une substance d'odeur forte.
Gestation : 140 à 160 jours. Portée 1 à 4 petits de
700 g à 1 kg selon l’espèce. Longévité : 25 ans.
Le pécari à lèvre blanche ou pécari tajacu :
Tayassu albirostris a le poil plus long que le
pécari à collier et une tache d'un blanc brillant sur
la moitié inférieure de la face. Habitant les forêts
du Mexique, d'Amérique centrale et d'Amérique
du Sud, il vit en troupeaux d'une centaine de
membres.
Le Pécari a collier (uniformément gris foncé
avec un collier blanc entourant le cou) Pecari
tajacu est le plus petit, le plus abondant et le plus
largement distribué (forêts primaires et
secondaires ou encore savanes) des 3 espèces de
pécaris. vit en groupe d'une petite dizaine
d’individus.
Opossum ou sarigue ou pian = Didelphis :
Mammifère de l'ordre des marsupiaux et à la famille des didelphidés,
localisé en Amérique (et introduit par l'homme dans les années 1930, en
Nouvelle-Zélande).
Les opossums (ou sarigues), ont la silhouette d'un gros rat (de 30 cm à
50 cm de long + une longue queue de 60 à 45 cm, poids 2,5 à 5 kg), un
pelage aux longs poils soyeux et fournis, multicolores, une tête au
museau pointu et avec de longues oreilles.
Ces animaux arboricoles sont dotés d'une queue allongée, qui leur
permet de s'accrocher aux branches. Leurs doigts, à l'exception du
premier orteil, sont pourvus de griffes acérées. Leur ouïe est fine, mais
leur odorat et leur vue sont peu développés. Ils simulent la mort afin de
décourager leurs prédateurs (" faire le mort " se dit en américain " to
play opossum ").
Bien qu'ils soient omnivores, les opossums ont une alimentation
principalement carnée, composée d'insectes, de vers et de crapauds.
Ils se reproduisent généralement deux fois par an, et, au bout de 12 à 13
jours seulement de gestation, naissent des " larves ", qui pèsent un
sixième de gramme. Portée : 8 à 18 petits dont 13 viables au maximum.
Les femelles ont une poche ventrale (le marsupium) qui renferme 13
mamelles. Grimpant péniblement le long du ventre de leur mère, ils
gagnent cette poche marsupiale et s'accrochent chacun à l'une des 13
tétines, afin de poursuivre leur développement. Une fois sortis de la
poche, ils vivent longtemps accrochés au dos de la mère.
Il existe deux espèces d'opossums :
* l'opossum commun (D. marsupialis est le plus courant des pians du
genre Didelphis. C’est un animal terrestre et arboricole, solitaire et
nocturne que l'on rencontre dans tous les milieux : forêts primaires et
secondaires, savanes, mais aussi en ville où il n'hésite pas à entrer dans
les maisons pour fouiller les ordures ménagères.
* et l'opossum du Paraguay (D. paraguayensis), un peu plus petit et plus
haut sur pattes.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
41
Les forêts tropicales humides dans le monde :
La plus grande partie des forêts tropicales humides se rencontre entre les deux tropiques. Dans la
large ceinture formée par les tropiques du Cancer et du Capricorne (22°N et 22°S). La superficie totale
des forêts tropicales humides s'élève à 7 % de la surface de la Terre soit 2.000 millions d'hectares (58% en
Amérique latine, 23% en Asie et 19% en Afrique).
Le climat y est chaud et humide ( température moyenne de 27°C quasi-constante durant toute l'année).
L'humidité atmosphérique très élevée peut atteindre les 100% la nuit. Les précipitations sont en moyenne
2000 mm par an mais peuvent être supérieures. Ces conditions climatiques permettent aux plantes de
pousser chaque jour de l'année : la croissance n'est jamais interrompue.
Ces forêts jouent un rôle essentiel de fabrication d'oxygène (O2) par photosynthèse et de stockage
de gaz carbonique CO2 contenu dans l'atmosphère.
Elles protégent les sols de l'érosion dus à l'eau et au vent. Contrairement aux forêts tempérées, il n'y a
pas d'épaisse litière de feuilles riche en matières organiques et en humus. Dans la forêt tropicale humide il
existe un recyclage intense : les plantes mortes et les cadavres d'animaux sont presque immédiatement
décomposés par d'autres organismes (en particulier des animaux microscopiques et des moisissures)et
leurs éléments sont réabsorbés très rapidement.
A noter que le pouvoir germinatif des graines d’arbres de forêts tropicales se maintient seulement durant
quelques semaines ou quelques mois. On nomme ce type de graines des « graines récalcitrantes ». Il ne
sera pas possible de conserver les futures forêts en sachets !!!
La jungle désigne, en Inde, une formation végétale arborée qui prospère sous un climat chaud et humide
avec une courte saison sèche.
Les mangroves sont des forêts tropicales côtières installées dans la zone de balancement des marées et
qui se développent sur des sols généralement très vaseux, instables et salés. Les arbres sont plutôt bas (10
à 15 m) et constituées d’un petit nombre d’espèces végétales, principalement des palétuviers.
Pour qu’une mangrove s’installe il faut une température de plus de 20 °C avec des variations annuelles
inférieures de 5 °C, une salinité comprise entre 5 et 30‰ et des marées suffisantes (de l'ordre de 3
mètres).
Les plantes ont développé des adaptations :
* "racines échasses" des palétuviers (Rhizophora) qui permettent d'ancrer les plantes dans la vase,
* "pneumatophores" » des Avicennia, sortes petits "tubas" qui permettent aux racines de respirer hors de
l'eau.
Les mangroves jouent un rôle essentiel dans le maintien des vases côtières et dans la reproduction de
certains animaux marins. Elles sont bien développées en Guyane.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
42
Le niveau 2 : l’homme facteur d’évolution…
L’homme est apparu récemment mais sa progression
démographique est exponentielle :
L’univers remonte à 15 milliards d’années. Le système solaire (soleil, planètes et météorites) a le même âge
que la Terre soit 4,5 milliards d'années. La vie est apparue il y a 3, 8 à 3,5 milliards d'années. Les premiers
vertébrés remontent à 500 millions d'années. L'histoire des premiers mammifères commence il y a 200
millions d'années et celle des primates il y a 70 millions d'années…
Le genre australopithèque est apparu il y a entre 6 et 4,2 millions d’années et, dans l'état actuel des
connaissances, ne semblent pas avoir produit d'outils en pierre…
Le genre Homo est considéré comme dérivant du genre australopithèque entre 2,3 et 2,4 millions d’années.
On admet que c’est l’un de ses membres : "l’Homo habilis" qui produisit les premiers outils et qui fut à
l’origine de 2 groupes d’"Homo sapiens" : Homo sapiens neandertalensis (disparu sans descendance) et Homo
sapiens sapiens (… nous).
Comment définir l’Homme ? Par la locomotion bipède? (les australopithèques seraient alors des hommes). La
réalisation d'outils? (les australopithèques ne seraient alors pas des hommes). Le langage? (mais quand est-il
apparu ?… l’Homo habilis possédait des aires cérébrales du langage… mais parlait t-il pour autant ?). Le souci
esthétique et la création artistique? (seuls l'Homo sapiens sapiens = "Homme de Cro-Magnon" + nous-mêmes
serions alors véritablement humains…
L'espèce humaine est apparue récemment dans l’histoire de la vie. Elle est un produit de l’évolution mais
également un facteur de cette évolution car elle a volontairement ou involontairement engendré des
transformations du monde vivant.
Le paléolithique ( = âge de la pierre taillée) recouvre une production d'outils en pierre taillée mais aussi un
comportement de chasseur-cueilleur … Le néolithique correspond lui à une économie de producteur
(agriculture + domestication) qui débute il y a près de 12 000 ans. Elle permet la sédentarisation et une
explosion de la démographie.
De 5 millions d'habitants il y a 12 000 ans, la population mondiale serait passée à 15 millions il y a 6 000 ans.
Avec la révolution industrielle, la population mondiale dépasse 1,5 milliards d'habitant vers 1900. Au début du
troisième millénaire, elle avoisine 6 milliards d'êtres humains.
Document provenant du site de la Grande Galerie
Jean-Pierre Geslin, professeur.
43
Chronologie de l'emprise des hommes sur le monde vivant (site de la Grande Galerie) :
.10 000 avant J.-C.
5 millions d'habitants
·Domestication probable du chien.
·Nouveaux outils (microlithes).
·Des chasseurs-cueilleurs se
sédentarisent au Proche-Orient.
.8 000 avant J.-C.
·Blé, orge, pois et lentilles sont
cultivés au Proche-Orient.
·Agriculture dans le Sud saharien.
.7 000 avant J.-C
·Horticulture vraisemblablement
pratiquée en Nouvelle-Guinée.
·Domestication de la chèvre, du
mouton, puis du bœuf et du porc au
Proche-Orient.
.6 000 avant J.-C
·Le millet, le porc et le poulet sont
domestiqués en Chine centrale.
·Haricots et piments cultivés au Pérou
par des populations non sédentaires.
·Cultures de haricots, de courges, de
piments et de maïs au Mexique.
·L'agriculture parvient en France par
le Sud (voie méditerranéenne).
.Début de l'ère chrétienne
·La charrue est utilisée dans l'empire romain.
·Réglementation des coupes de bois et de la
pêche dans les étangs en France.
.An 1000
·Grands défrichements en Europe.
·La féodalité réorganise l'espace rural.
·Le moulin à eau actionne un nombre croissant
de forges et de scieries.
·Développement de centres politiques et
religieux en Afrique noire.
.1100
·Introduction du papier en Europe.
·Cité hydraulique à Angkor.
·Digues contre la mer en Hollande.
·Les moines développent la pisciculture en
Europe.
.1200 : 400 millions d'habitants
·La population a doublé en deux siècles.
·La boussole et le gouvernail, déjà connus en
Chine, arrivent en Europe.
·Utilisation de l'arbalète pour la chasse.
·Le cheval, animal de labour en Europe du N.
.1300
·La peste noire dévaste l'Europe.
.5 000 avant J.-C
·Régression des zones cultivées.
·Départ d'Asie de populations qui vont ·Essor des empires incas et aztèques.
peupler le Pacifique
.1400
·Riziculture et élevage du buffle en
·Expéditions maritimes chinoises et portugaises.
Chine du Sud.
·Colomb débarque aux Antilles.
·L'agriculture parvient en France par
·Introduction du haut fourneau en Europe.
le nord (voie danubienne).
·L'imprimerie accroît les besoins en papier.
·Habitat sédentaire sur le site de Paris.
.1500
.4 000 avant J.-C
·La variole, apportée en Amérique par les
·Domestication du lama dans les
Espagnols, décime les populations indigènes.
Andes.
·Les grands voyages développent les transferts
·Domestication du cheval en Ukraine.
intercontinentaux d'espèces.
·Culture du sorgho et du mil en
·L'agriculture européenne perfectionne ses
Afrique.
systèmes de culture.
·L'araire et la traction animale se
·Spécialisation des terroirs et édification des
répandent en Asie et en Europe.
bocages en France.
·Véhicules à roues et essor du
transport terrestre au Proche-Orient. .1600
·Fondation des grandes compagnies coloniales
.3 000 avant J.-C
européennes.
150 millions d'habitants
·Invention du microscope suivie de grandes
·Irrigation des plaines inondables de
découvertes scientifiques.
Mésopotamie, d'Egypte et de l'Indus.
·Création à Paris du Jardin du Roi par Guy de la
·Métallurgie du bronze, grande
Brosse.
consommatrice de bois.
·Ordonnance royale régissant les coupes dans
·Essor du commerce et de l'écriture.
les forêts françaises.
.2 000 avant J.-C
·Le charbon, source primordiale d'énergie,
·Développement agricole chez les
remplace peu à peu le bois.
Celtes.
·Aggravation de la traite des Noirs.
·Les hommes atteignent l'ouest de la
.1700
Polynésie.
·Essor du machinisme à vapeur et de la
.1 000 avant J.-C
mécanisation du travail.
·Exploitation des sols et des forêts
·Machine à battre les céréales en Ecosse.
d'Europe et d'Asie avec des outils en ·Bateaux à vapeur.
fer.
·Nomenclature binominale de Linné pour les
·Extension des zones agricoles et des espèces végétales et animales. Jenner vaccine
réseaux routiers dans les empires
contre la variole.
chinois et romain.
·Histoire naturelle, de Buffon.
·Machines hydrauliques.
. Création du Muséum d'Histoire Naturelle.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
.1800 : 900 millions d'habitants
·Lamarck rejette l'idée de fixité des espèces.
·Fabrication d'aliments en conserve.
·L'Australie colonisée par les Anglais.
·Le gaz utilisé pour l'éclairage et comme combustible.
.1825
·Chemin de fer pour voyageurs.
·Essor de la mécanisation agricole.
·Première arme à répétition.
·Liebig prépare des engrais artificiels et fonde
l'agrochimie.
.1850 : 1,2 milliard d'habitants
·De l'origine des espèces, de Darwin.
·Asphaltisation des routes.
·Colorants synthétiques.
·Creusement du Canal de Suez.
·Création des premières réserves dans la forêt de
Fontainebleau (France).
·Création du Parc de Yellowstone (E.-U.).
·Le pétrole source primordiale d'énergie.
.1875
·Découverte des microbes par Pasteur.
·Le moteur à explosion.
·Premier barrage hydroélectrique.
·La réfrigération permet le transport de viandes d'un
continent à l'autre.
·Creusement du canal de Panama.
.1900 : 1,6 milliard d'habitants
·La bakélite, première matière plastique totalement
synthétique.
·Redécouverte des lois de la génétique formulées par
Mendel en 1865.
·Equivalence masse-énergie par Einstein (E = mc2).
·Les chromosomes reconnus comme support de
l'hérédité.
·Motorisation de l'agriculture.
.1925
·Le microscope électronique permet d'accéder à
l'infiniment petit.
·Début de l'utilisation des antibiotiques.
·Pile atomique expérimentale.
·Premier vol supersonique.
·Le transistor, nouveau type de circuit électronique.
.1950 : 2,5 milliards d'habitants
·Utilisation intensive du DDT.
·Watson et Crick découvrent la structure de l'ADN.
·Pilule contraceptive.
·Première transplantation d'organe.
·Spoutnik, premier satellite artificiel.
·Les hommes sur la Lune.
·La variole est officiellement éradiquée.
·Premier animal transgénique.
·Convention de Washington réglementer le commerce
d'espèces en danger.
.1975 : 4,5 milliards d'habitants
·Développement des biotechnologies.
·Séquençage de l'ADN humain.
·Voyager II quitte le système solaire.
·Le virus du SIDA est isolé.
·Premières thérapies géniques.
·Des mesures sont prises au niveau mondial pour
préserver la planète.
44
L’homme facteur d’évolution :
Chasse, pêche, cueillette :
Nécessité d’une réglementation du commerce international, de l’instauration de quotas, de la mise en place de
réserves de la flore et de la faune.
Domestication :
Loup chien, sanglier cochon. Aurochs vache…
Espèce bankivas qui a donné toutes les races de coq et de poules actuelles.
Du maïs sauvage = téosinte originaire du Mexique au maïs domestique.
Du mouflon sauvage dépourvu de laine au mérinos.
Transfert d’espèces :
Prolifération sans nuire aux espèces autochtones ou prolifération qui
élimine finalement les espèces indigènes.
Exemple du lapin et du mouton introduits en Australie et conséquences
sur les marsupiaux d’origine.
Exemple du retour à la vie sauvage du mouton et du cochon en Corse.
Prolifération des spartines (Spartina anglica, plante herbacée vivace
des vases salées du littoral) et des jacinthes d’eau.
Le café : une acclimatation réussie.
Transformation des paysages :
* Aménagement de l’espace par l’homme : il se sédentarise et déboise
afin de construire ses habitations + il élève et cultive et donc défriche,
supprime les haies et assèche les marécages + il développe ses
industries et ses communications et modèle le paysage en zones
spécialisées.
* Il s’ensuit une restriction des surfaces dévolues à la flore et la faune
et un isolement des espèces.
Pollutions :
Dodo = dronte
(Raphus cucullatus) vivait dans
les plaines de l’île Maurice.
Chassée pour sa chair, l’espèce
s’est éteinte vers 1680. Aucun
spécimen de l'espèce, n'a pu être
naturalisée. Le modèle ci-dessus
a été réalisé en plâtre et en cire.
Ordures ménagères +++, concentration des molécules toxiques dans la
chaîne alimentaire, la contamination n’a pas de frontières…
conséquence sur la survie des espèces…
Le phénomène est complexe… ainsi l’ozone possède deux propriétés
opposées :
MNHN
a) En altitude, c’est le " bon ozone " car il protége les êtres
vivants en absorbant les rayonnements UV du soleil.
b) Prés du sol, on parlera de " mauvais ozone " car ce gaz altère les fonctions respiratoires des êtres vivants
lorsque sa concentration s’élève trop.
Vitrine : résistance des insectes aux pesticides.
Vitrine : les déchets humains nourrissent des populations croissantes de mouettes et de goélands.
Quand tous ces aspects se conjuguent…
Jean-Pierre Geslin, professeur.
45
Espèces disparues et espèces menacées.
Durant les 4 derniers siècles disparition de 400 espèces de mammifères et d’oiseaux du fait de l’homme.
1 à 2 espèces de plantes disparaissait par jour dans les années 1980.
Sont présentés quelques spécimens avec la mention éteint, éteint dans la nature, en danger, vulnérables…
Des fiches pour chaque espèce sur le site Internet de la Grande Galerie…
Extinctions en
France
Les milieux
insulaires
Bouquetin des Pyrénées (Capra pyrenaica pyrenaica), Cerf de Corse (Cervus elaphus
corsicanus), Crapaud vert ( Bufo viridis)ont disparu…
Le loup (Canis lupus) est devenu rare…
Aepyornis (oiseau géant de Madagascar disparu au début du XVIIe siècle), Dodo (=
Dronte de l’île Maurice,espèce éteinte)… Diable de Tasmanie (Sarcophilus laniarius )
autrefois répandu sur l'ensemble du continent australien. Existe encore en Tasmanie).
Le loup de Tasmanie (Thylacinus
Forêts
tropicales
Les extinctions
naturelles
cynocephalus) espèce éteinte.
Aye-aye (Daubentonia madagascariensis lémurien de Madagascar très menacé
par la chasse et le déboisement),
Drill (Mandrillus leucophaeus, ce singe ne se rencontre désormais qu'au Gabon
et au Cameroun).
Phénomène naturel, inhérent à l'évolution biologique et lié le plus souvent à des
phénomènes climatiques même si des cataclysmes peuvent être parfois en cause.
Exemples : calamites (végétaux qui ont donné naissance, avant de disparaître, aux
prêles actuelles), dinosaures et mammouths.
Diable de Tasmanie
(Sarcophilus laniarius), animal
qui a disparu des plaines
d’Australie sous la pression du
chien sauvage australien ou dingo.
Il ne survit qu’en Tasmanie où il
est protégé. Il mesure 57 à 65 cm
+ une queue de 25 cm et pèse de 6
à 10 kg . Il est plutôt charognard
que chasseur mais a un appétit
d’ogre (souris, petits wallabys et
kangourous, oiseaux y compris les
poules…, lézards, insectes).
2 à 4 petits se développant dans
une poche marsupiale. Longévité :
5 à 8 ans.
MNHN
Le loup de Tasmanie = loup marsupial = thylacine
Le diable de
Tasmanie de la
compagnie
Warner Bros.
(Thylacinus cynocephalus) est une espèce éteinte. Pelage
brun-jaune avec des lignes brun-foncé (16 à 18) sur le dos,
l'arrière-train et la queue. Animal nocturne, solitaire, carnivore
et forestier qui chassait à courre. Il a disparu du continent
australien à cause de la progression des dingos. Le dernier
spécimen australien connu est mort en captivité en 1936, au
Zoo de Hobart (Australie). Disparu en en 1961 de l'île de
Tasmanie car poursuivi comme tueur de moutons. Longueur :
1.50 m à 1.80 m. Poids : 25 kg.
2 à 4 petits se développant dans une poche marsupiale.
De l’ADN quasi intact a pu être prélevé sur un échantillon
conservé dans l’alcool. Certains rêve d’un clonage dans des
cellules d’un diable de Tasmanie.
MNHN
La planète aujourd’hui : le bilan.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
46
Le niveau 3 : l’évolution de la vie…
5 grands objectifs :
1) Mettre de l’ordre dans la diversité des êtres vivants.
2) Découvrir que « cette diversité apparente cache en fait une profonde unité » : les êtres vivants sont
constitués d’éléments microscopiques construits selon un plan similaire : "les cellules".
3) Faire apparaître que les êtres vivants sont tous issus d’un ancêtre commun.
4) Que cet être a donné naissance à 3 grandes lignées : les archéobactéries, les eubactéries et les eucaryotes
qui n’ont pas cessé de se diversifier.
5) Reconstituer l’histoire de ces lignées en la situant dans l’histoire de notre planète.
6) Décrypter les mécanismes par lesquels les êtres vivants évoluent au fil des générations.
Aspects historiques (regroupement sous forme de tableau de 6 fiches du site Internet de la Grande Galerie) :
J-B. Lamarck
Bibliothèque centrale du MNHN
Antoine Laurent de Jussieu
J-B Lamarck (1744-1829) élabora une théorie de la descendance avec modification.
Jean-Baptiste Lamarck, chargé de mettre de l'ordre dans les collections des "Animaux sans
vertèbres" à la création du Muséum, renversa l'idée d'une série descendante de l'homme à
l'infusoire et proposa l'idée inverse selon laquelle les groupes zoologiques auraient obéi à
une loi de complexification de l'unicellulaire aux mammifères. En renversant ainsi le sens
de la série, il proposa un ordre naturel que les êtres devaient avoir suivi en se transformant
au cours du temps, en réponse aux changements de leurs conditions de vie.
Les mécanismes que proposait Lamarck, se sont révélés inexacts.
Mais l'idée révolutionnaire pour l'époque que les espèces se transforment avec le temps et que tous
les êtres vivants sont liés par leur histoire a constitué le point d'origine de la théorie de l'évolution qui
fut par la suite développée par Darwin.
A L de Jussieu (1748-1836) développa les méthodes de
classification naturelle en botanique.
Recherchant des critères de classification reflétant l'ordre naturel, Antoine-Laurent de Jussieu décèle
dans l'organisation des végétaux une hiérarchie des caractères selon l'importance qu'ils jouent dans la
vie de la plante. Cuvier en tire parti dans ses travaux d'anatomie comparée, guidé aussi par la pensée
d'Aristote sur l'interdépendance des fonctions.
Bibliothèque centrale du MNHN
G. Cuvier
Bibliothèque centrale du MNHN
E. Geoffroy Saint-Hilaire
Georges Cuvier (1769-1832), zoologiste et fondateur de la paléontologie, était résolument
convaincu de la fixité des espèces.
Georges Cuvier énonce le principe que les êtres sont construits selon des règles strictes qui lient entre
elles les parties du corps. L'application de ce principe des corrélations organiques lui permet de
placer les fossiles, pourtant souvent représentés par quelques fragments, parmi les grandes divisions
de la classification. Il attribue ainsi des fragments de mâchoires trouvés près de Honfleur à des
crocodiliens proche du gavial actuel. L'anatomie comparée va permettre de reconstituer les espèces
disparues et de s'interroger sur leurs relations de parenté avec les espèces actuelles.
Etienne Geoffroy Saint-Hilaire (1772-1844) défendit l'idée que tous les animaux
présentent le même plan d'organisation anatomique.
E G Saint-Hilaire voit dans les diverses formes vivantes des variations à partir d'un type unique de
composition. Les parties "analogues" se transforment au cours du temps.
Cuvier et Geoffroy St-Hilaire se heurteront en vives controverses. Chacun apporte pourtant une
contribution essentielle à la découverte d'une "logique du vivant".
Bibliothèque centrale du MNHN
C. Darwin
Bibliothèque centrale du MNHN
Charles Darwin (1809-1882) conçut une théorie de l'évolution biologique qu'il exposa dans
"De l'origine des espèces" publié en 1859.
Charles Darwin effectua un voyage de 5 années autour du monde de 1831 à 1836. Au retour, il
dépouilla ses observations géologiques, botaniques et zoologiques et rendit visite à des éleveurs
d'animaux domestiques, lui-même éleva des pigeons. Frappé par l'extraordinaire diversité des formes
obtenues par sélection artificielle à partir du pigeon biset, il en conclut que l'espèce possède un
potentiel naturel de changement… Les espèces ne sont donc pas des entités fixées, mais un ensemble
d'individus interféconds, qui diffèrent par leurs caractères, leur forme extérieure, leurs
comportements, leur capacité à survivre et à se reproduire.
En 1859, Darwin publie sa théorie de la "descendance avec modification", après avoir appris qu'un
voyageur naturaliste, A. R. Wallace, est parvenu aux mêmes conclusions que lui.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
47
Le niveau 3 : les théories de l’évolution…
Ouvrages :
Sujets :
Génération
spontanée ?
Evolution
ultérieure ?
Vitesse
d'évolution ?
Adaptation ?
Influence du
milieu et de
l'utilisation
d'un organe ?
Hérédité des
caractères
acquis ?
Théorie de Jean-Baptiste de Lamarck
(Lamarckisme).
Théorie de Charles Darwin
(Darwinisme).
"Philosophie zoologique"
paru en 1809.
S'intéresse au déroulement temporel de
l'évolution ("évolution verticale").
"L'origine des espèces par la sélection
naturelle" paru en 1859.
S'intéresse à l'origine de la diversité des
espèces : comment des espèces différentes
prennent-elles naissance sur des territoires
différents ? (spéciation ou "évolution
horizontale").
Les espèces qui se ressemblent ont une
ascendance commune.
La vie a une origine unique.
Fréquence élevée de la génération spontanée.
Le monde est constitué d'un grand nombre
de lignées indépendantes nées par
génération spontanée.
Oui, les espèces ne sont pas immuables.
Certaines naissent tandis que d'autres s'éteignent.
Evolution graduelle : il n'y a pas de transformations brutales, de sauts évolutifs.
Les organismes présentent une tendance
intrinsèque au perfectionnement
Un organe beaucoup utilisé s'accroît.
Inversement, un organe inutilisé se réduit et
peut disparaître.
Un nouvel organe peut même apparaître en
raison des efforts que l'animal fait pour
s'adapter à un environnement qui rend cet
organe indispensable.
Par ce phénomène, les organismes sont donc
capables de s'adapter à leur environnement.
Oui. Les modifications au niveau d'un individu
sont faibles mais elles se transmettent à la
descendance et se cumulent au fil des
générations.
Erreurs
classiques :
Considération
accordée à
l'auteur :
Exploitation
idéologique :
Lamarck meurt pauvre et isolé.
Il existe, à chaque génération, une immense
variabilité. Les variations entre individus
sont quelconques et ne correspondent pas à
une meilleure adaptation à priori.
Dans une espèce existe une grande
variabilité (on ne trouve pas 2 individus
identiques).
Le nombre des individus est contrôlé par la
sélection naturelle.
Celle-ci s'exerce aussi entre espèces.
Seuls survivent et se reproduisent ceux qui
disposent de caractères avantageux dans
un environnement donné.
Oui, il y a hérédité des caractères acquis.
Darwin n'a pas dit que l'homme descendait du
singe mais que l'homme et le singe avaient un
ancêtre commun.
Darwin meurt couvert de gloire et d'honneurs.
Galton, le cousin de Darwin, affirme que
chaque homme est mis à sa place dans la
société par la sélection naturelle selon ses
propres aptitudes.
Il en est de même pour la hiérarchie que l'on
admet alors entre les "races". Tous les abus
se trouvent ainsi légitimés.
Entre 1930 et 1940 naîtra une nouvelle théorie d'abord appelée
théorie néo-darwiniste puis théorie synthétique de l'évolution…
Jean-Pierre Geslin, professeur.
48
… Entre 1930 et 1940 naîtra une nouvelle théorie d'abord appelée
théorie néo-darwiniste puis théorie synthétique de l'évolution
Elle fut proposée par Theodosius Dobzhansky, Ernst Mayer et Gaylor Simpson.
… en quoi diffère-t-elle des précédentes ?
Idées reprises à
Darwin :
Idée rejetée :
Idée liée aux progrès
de la génétique :
Idée de
population :
L'évolution existe, elle est graduelle, elle s'effectue par sélection naturelle des
modifications apparues au hasard à chaque génération.
Il n'y a pas hérédité des caractères acquis.
Darwin n'avait pas expliqué l'origine de la variabilité génétique.
Les gènes déterminent les caractères sur lesquels la sélection naturelle agit.
Les caractères nouveaux résultent :
• de mutations (petites modifications aléatoires qui se transmettront à la
descendance) de ces gènes.
• de recombinaisons des gènes apparaissant au moment de la formation des
cellules sexuelles.
L'évolution n'est plus envisagée comme la transformation d'individus : c'est la
population qui évolue par la variation de la fréquence de ses gènes (accrue ou
diminuée par la sélection naturelle). Cf. exemples du papillon Biston betulari et des
bactéries résistant aux antibiotiques.
AUTRES THEORIES :
"Théorie neutraliste" (1968) :
"Théorie des équilibres intermittents" ou
"théorie des équilibres ponctués" (1972) :
Cette théorie neutraliste s'est construite à partir
d'observations de biologie moléculaire.
Cf. "La théorie neutraliste de l'évolution
moléculaire" par le japonais Motoo Kimura.
La théorie des équilibres ponctués est née de la réflexion
d'un groupe de paléontologues américains: Niles
Eldredge et Stephen Jay Gould.
Selon la théorie néo-darwinienne, si on considère les
divers allèles d'un même gène, seul le meilleur devrait
être conservé.
Il n'en est rien, les populations sont polymorphes, la
diversité observée étant le résultat d'un équilibre
(polymorphisme équilibré).
Exemple : le système HLA (voir cours).
La sélection naturelle ne fait que sélectionner les
gènes les plus avantageux et éliminer les plus
défavorables mais la plupart des mutations sont
neutres.
L'évolution graduelle ne s'observe guère en paléontologie :
En fait cette théorie ne contredit pas la théorie
synthétique, elle la module et l'enrichit.
il n'y a pas remplacement progressif d'une espèce
par une autre (prendre l'exemple des escargots à
coquille sans et à épines).
Elle semble plutôt s'effectuer de façon très irrégulière
avec des arrêts, des reprises et des accélérations. Les
périodes de stabilité sont "ponctuées" par
l'apparition de nouvelles espèces.
Mécanisme proposé : admettons qu'une espèce B et C
dérivent d'une espèce A et se forment à la périphérie
du territoire occupé par une espèce A. S'il existe un
changement radical de milieu, l'espèce A et la C
peuvent disparaître et l'ancien territoire de A (et de C)
est alors envahi par l'espèce B.
La formation de nouvelles espèces précéderait la
sélection. Le remplacement d'une espèce par une autre
se ferait brusquement.
Ce mécanisme peut aussi être intégré à la théorie
synthétique. On peut de plus très bien penser que les
différentes parties d'un organisme n'évoluent pas à la
même vitesse ("Evolution en mosaïque" du biologiste
britannique Gavin de Beer) et que les modifications
observables sur les fossiles sont rares.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
49
Fiche à destination des Professeurs des Ecoles et Instituteurs :
NOTIONS DE FOSSILES ET DE FOSSILISATION :
Fossile ("qui est issu du sol") :
C'est une trace de vie provenant des époques
géologiques.
Il peut s'agir :
* d'un reste d'un organisme végétal, animal ou
humain (feuille, graine, coquille, os, dent,
excrément…) Les charbons et pétroles sont des
substances fossiles au sens où ils dérivent d'êtres
vivants.
* d'un simple moulage (interne ou externe) conservé
dans une roche sédimentaire
* de la trace d'une activité (terriers, pistes ou
empreintes mais aussi outils.)
Fossilisation :
Les charbons résultent de l'accumulation
de forêts (bois locaux ou transportés)
dans des bassins lacustres ou marins.
Dans un 1er temps, les débris végétaux
sont transformés en acides humiques
(humus) puis en tourbe puis en lignites
puis en charbons.
Les pétroles proviennent de planctons
animal et végétal morts et ayant vécu
dans des océans près des côtes (plateau
ou talus continental), dans des estuaires,
dans des lagunes, dans des bassins fermés
(exemple : la "Mer Noire".) Ces planctons
tombent au fond et se trouvent pris dans
des sédiments (argiles, marnes et
calcaires fins) qui vont constituer la
"roche mère" qui sera ultérieurement
recouverte d'autres roches dans lesquelles
le pétrole va migrer.
Les substances qui constituent les êtres vivants,
animaux
et
végétaux,
sont
normalement
réincorporées dans les chaînes alimentaires par le
biais de décomposeurs (faune : nécrophores,
bousiers et vers de terre + flore : champignons et
bactéries se nourrissant aux dépens des végétaux
morts et des déjections et cadavres d'animaux) et de
transformateurs (microbes qui font passer les déchets résiduels ou humus de l'état organique à l'état
minéral.) Les sels minéraux ainsi produits par les transformateurs sont ensuite récupérés par les
producteurs (essentiellement les végétaux chlorophylliens).
La fossilisation constitue une exception à cette règle.
Pour qu'un organisme se fossilise, il faut qu'il soit, juste après sa mort :
a) recouvert d'une couche protectrice (limon, sable, cendres volcaniques, croûte de phosphate ou de
carbonate de calcium, ambre qui est une résine fossile de conifères…) Cette couche protectrice évite, dans
un premier temps, la dispersion et la dégradation des restes végétaux ou animaux.
b) puis qu'il subisse soit :
* une dissolution : le corps de l'organisme peut ainsi totalement disparaître, laissant dans la roche
encaissante un espace libre appelé « moule externe » (empreinte externe du corps.) Si la cavité est
ultérieurement remplie par le sédiment ou si une solution cristallise (silice, gypse, calcite, sulfure…) à
l'intérieur, il se forme un "moule interne".
* une "minéralisation" : il peut se produire, sans dissolution, un lent remplacement, molécule par
molécule, des substances organiques originelles par des substances minérales (c'est le processus
d'épigénie.) La substance minérale cristallise en microcristaux et peut alors donner une réplique très fidèle
de la morphologie externe de l'organisme mais aussi de ses structures tissulaires plus fines. Cette
minéralisation peut s'effectuer à des vitesses différentes selon les tissus qui constituent l'organisme.
* ou encore une "momification naturelle" (la matière organique est ici conservée.)
On connaît des cas de "momifications naturelles" dans des sources (enrobement dans une croûte de
phosphate ou de carbonate de calcium) ou dans la résine de conifères ou d'arbres fruitiers.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
50
Classe terminale de la série scientifique. Programme de l’enseignement des « SCIENCES DE
LA VIE ET DE LA TERRE » HORS-SÉRIE. Le B.O. N°5 30 AOÛT 2001.
Parenté entre êtres vivants actuels et fossiles - Phylogenèse – Évolution (3 semaines)
A partir d’un réinvestissement de la classe de seconde (les plans d’organisation, l’unité des constituants cellulaires et
génétiques, l’origine commune des espèces) on aborde la biodiversité et la recherche de la parenté entre espèces
(phylogenèse). L’Homme, avec ses caractéristiques particulières, est situé au sein du règne animal. On montre ensuite que
les êtres humains actuels appartiennent à une même espèce. On date l’émergence de cette espèce en la resituant dans
l’histoire de la Terre.
NOTIONS ET CONTENUS :
Les êtres vivants partagent des propriétés communes (structure cellulaire, ADN, modalités de la réplication et
de l’expression des gènes, code génétique). Ces propriétés traduisent une origine commune.
L’état actuel du monde vivant résulte de l’évolution.
Toutes les espèces vivantes actuelles et toutes les espèces fossiles sont apparentées mais elles le sont plus ou
moins étroitement.
La recherche de parenté chez les vertébrés - L’établissement de phylogénies
L’établissement de relations de parenté entre les vertébrés actuels s’effectue par comparaison de caractères
homologues (embryonnaires, morphologiques, anatomiques et moléculaires).
Les comparaisons macroscopiques prennent en compte l’état ancestral et l’état dérivé des caractères.
Seul le partage d’états dérivés des caractères témoigne d’une étroite parenté.
Ces relations de parenté contribuent à construire des arbres phylogénétiques.
Les ancêtres communs représentés sur les arbres phylogénétiques sont hypothétiques, définis par l’ensemble des
caractères dérivés partagés par des espèces qui leur sont postérieures ; ils ne correspondent pas à des espèces fossiles
précises.
Une espèce fossile ne peut être considérée comme la forme ancestrale à partir de laquelle se sont différenciées les
espèces postérieures.
La lignée humaine – La place de l’Homme dans le règne animal
L’Homme est un eucaryote, un vertébré, un tétrapode, un amniote, un mammifère, un primate, un hominoïde, un
hominidé, un homininé : ces caractères sont apparus successivement à différentes périodes de l’histoire de la vie.
L’Homme partage un ancêtre commun récent avec le Chimpanzé et le Gorille. Cet ancêtre commun n’est ni un
Chimpanzé (ou un Gorille) ni un homme.
La divergence de la lignée des chimpanzés et de la lignée humaine peut être située il y a 7 à 10 millions d’années.
Les critères d’appartenance à la lignée humaine
Les critères d’appartenance à la lignée humaine sont les caractères liés à la station bipède, au développement du
volume crânien, à la régression de la face et aux traces fossiles d’une activité culturelle.
On admet que tout fossile présentant au moins un de ces caractères dérivés appartient à la lignée humaine.
Le caractère buissonnant de la lignée humaine
La lignée humaine est représentée actuellement par une seule espèce.
Plusieurs espèces d’homininés ont vécu entre 6 millions d’années et 100 000 ans, époque où apparaissent les Homo
sapiens.
Ces espèces appartiennent à deux genres : les Australopithèques et les Homo.
Les Australopithèques possèdent des caractères dérivés de la lignée humaine en rapport avec la bipédie.
Les espèces du genre Homo possèdent en outre des caractères dérivés crâniens marqués notamment par une
augmentation du volume crânien et une réduction de la face.
Les Australopithèques ont vécu entre 4 millions d’années (Australopithecus anamensis) et 1 million d’années (A.
robustus). Les Homo les plus anciens (H. habilis) sont datés de 2,5 millions d’années. Plusieurs espèces
d’Homininés ont donc vécu en même temps.
Les Australopithèques formeraient un rameau de la lignée humaine détaché assez tôt de celui des Homo.
Les espèces fossiles actuellement datées entre 4 millions et 1,5 millions d'années sont toutes africaines. Cela peut
s’expliquer par l’origine africaine de la lignée humaine ou par les conditions de fossilisation exceptionnelles de la
vallée du rift africain.
Les Homo erectus sont connus d’abord en Afrique (adolescent de Turkana : 1,6 million d’années) ; ils forment un
groupe très diversifié dont l’évolution est marquée notamment par une augmentation graduelle du volume crânien.
De nombreuses populations colonisent l’Afrique du Nord, l’Afrique du Sud, le Proche Orient, l’Asie et l’Europe.
L’Homme de Néanderthal trouvé en Europe semble provenir de l’évolution d’Homo erectus ayant colonisé
l’Europe.
L’origine des hommes modernes, Homo sapiens.
Toutes les populations humaines actuelles partagent les mêmes allèles, avec une fréquence variable.
La population ancestrale n’aurait compté que quelques dizaines de milliers d’individus. Homo sapiens serait une
nouvelle espèce apparue en Afrique ou au Proche Orient il y a 100 000 à 200 000 ans et aurait colonisé tous les
continents en remplaçant Homo erectus.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
51
NOTIONS ET CONTENUS (suite) :
Stabilité et variabilité des génomes et évolution (6 semaines)
Cette partie du programme s'articule directement avec les acquis des classes de seconde et de première qu’elle
complète (nature du matériel génétique et son expression, notion de mutant et de mutation, rôle de
l'environnement dans l'élaboration du phénotype). Elle s’appuie sur des données récentes issues des études des
génomes pour mettre en évidence deux des processus importants de leur évolution : formation de nouveaux
allèles et formation de nouveaux gènes par mutation et duplication de gènes. Elle montre le rôle de la
reproduction sexuée dans la stabilité du génome et dans sa variabilité.
L'apport de l'étude des génomes : les innovations génétiques.
Au sein d’une espèce, le polymorphisme des séquences d'ADN résulte de l’accumulation de mutations au
cours des générations. Suivant leur nature et leur localisation, les mutations (substitution, addition ou
délétion d’un ou de plusieurs nucléotides) ont des conséquences
phénotypiques variables.
Au sein du génome d’une espèce, les similitudes entre gènes (familles de gènes) sont interprétées comme
le résultat d’une ou plusieurs duplications d’un gène ancestral.
La divergence des gènes d’une même famille s’expliquent par l’accumulation de mutations. Dans certains
cas, ces processus peuvent conduire à l’acquisition de gènes correspondant à de nouvelles fonctions.
Les innovations génétiques sont aléatoires et leur nature ne dépend pas des caractéristiques du milieu.
Méiose et fécondation participent à la stabilité de l'espèce.
Chez les organismes présentant une reproduction sexuée, une phase haploïde et une phase
diploïde alternent.
La méiose assure le passage de la phase diploïde à la phase haploïde. Elle suit une phase de réplication de
l'ADN et se compose de deux divisions cellulaires successives qui conduisent à la présence d’un lot
haploïde de chromosomes par cellule fille.
La fécondation rétablit la diploïdie en réunissant les lots haploïdes des gamètes d’une même espèce.
Des perturbations dans la répartition des chromosomes lors de la formation des gamètes conduisent à des
anomalies du nombre des chromosomes.
Méiose et fécondation sont à l'origine du brassage génétique.
La variabilité allélique se manifeste au sein de l’espèce par une hétérozygotie à de nombreux locus.
La variabilité génétique est accrue par la réunion au hasard des gamètes lors de la fécondation et par les
brassages intrachromosomique et interchromosomique lors de la méiose.
Le brassage intrachromosomique, ou recombinaison homologue par crossing-over, a lieu entre
chromosomes homologues appariés lors de la prophase de la première division de méiose.
Le brassage interchromosomique est dû à la migration indépendante des chromosomes homologues de
chaque paire lors de l'anaphase de la première division de méiose.
Étude de trois exemples de relations entre mécanismes de l’évolution et génétique.
Les innovations génétiques peuvent être favorables, défavorables ou neutres pour la survie de l’espèce.
- Parmi les innovations génétiques seules celles qui affectent les cellules germinales d’un individu
peuvent avoir un impact évolutif.
Les mutations qui confèrent un avantage sélectif aux individus qui en sont porteurs ont une probabilité
plus grande de se répandre dans la population.
- Des mutations génétiques peuvent se répandre dans la population sans conférer d’avantage sélectif
particulier (mutations dites neutres).
- Des mutations affectant les gènes de développement (notamment les gènes homéotiques) peuvent avoir
des répercussions sur la chronologie et la durée relative de la mise en place des caractères
morphologiques. De telles mutations peuvent avoir des conséquences importantes.
Jean-Pierre Geslin, professeur.
52