Chapitre 6

Question 1

Herbivorie ?

Answer 1

Organisme qui consomme les producteurs,
comme les plantes ou les algues. Obtient son énergie majoritairement ou exclusivement de producteurs.

Question 2

Quelle est la particularité de la plante ?

Answer 2

Elle est fixée au substrat, elle ne peut pas fuir. Tous ses organes peuvent être ciblés par les herbivores.

Question 3

Course aux armements : Comment ça se passe ?

Answer 3

Plante va développer une défense, herbivore va développer une contre-défense, puis nouvelle défense puis nouvelle contre-défense puis nouvelle défense = Course aux armements, basée sur la sélection.

Question 4

Quelle est la différence entre herbivores généralistes et spécialistes ?

Answer 4

Herbivores généralistes : Consommation d’une grande variété de plantes, coévolution diffuse.

Herbivores spécialistes : Se nourrissent d’une catégorie de plantes. Exemple : le koala (feuilles d’eucalyptus). Coévolution par étape ; herbivores et plantes très diversifiés, résultat d’une course aux armements.

Question 5

Comment les herbivores s’adaptent ?

Answer 5

• Savoir localiser les plantes
• Savoir distinguer plantes avec peu de composés toxiques
• Savoir distinguer plantes avec beaucoup de nutriments de qualité

Question 6

Comment les plantes s’adaptent ?

Answer 6

• Résistance à l’herbivorie : Évitement et défense
• Tolérance à l’herbivorie : Compensation

Question 7

Quel est l’impact de l’herbivorie sur les plantes ?

Answer 7

Elles ne meurent pas mais réduction de leur capacité d’acquisition des ressources.

Question 8

Mécanismes de résistance à l’herbivorie par les plantes ?

Answer 8

Méthodes mécaniques : épines, trichomes, dureté des feuilles
Méthodes chimiques : Métabolites secondaires (molécules azotées), Découragement (goût amer, piquant ou astringent) , Toxicité (dérangement intestinal, mort, effets respiratoires ou nerveux)

Question 9

Mécanismes de tolérance à l’herbivorie par les plantes ?

Answer 9

Phénologie : Croissance rapide, Augmentation de la capacité photosynthétique suivant la défoliation, Carbone stocké dans les racines

Question 10

C’est quoi la coopération ?

Answer 10

Méthode d’adaptation des plantes. Elles vont coopérer avec des ennemis naturels des herbivores. Elles vont les attirer et les fidéliser.
Création de signaux pour que les ennemis viennent aider la plante contre l’herbivore. Cumul de défenses directes (propres à la plante) et indirectes (grâce à la présence de l’ennemi), qui permet de repousser l’herbivore. Aussi signaux entre les différentes plantes visées par l’herbivorie (exemple des koudous)

Question 11

Prédation ?

Answer 11

Organismes qui tuent et consomment
partiellement ou entièrement d’autres individus. Se déroule sur un temps court x parasitisme et entraîne toujours la mort de la proie.

Question 12

Prédateur ?

Answer 12

Une espèce qui obtient son énergie en capturant, tuant et consommant
un autre organisme. Tue 1 proie (d’une autres espèce)

Question 13

Course aux armements proie-prédateur ?

Answer 13

Même processus que pour l’herbivorie : défense, contre-défense, nouvelle défense, nouvelle contre-défense, nouvelle défense…etc. Basé sur la sélection.

Question 14

Comment la course aux armements va se faire ?

Answer 14

Les prédateurs vont sélectionner et développer des traits associés à la prédation la plus efficace et les proies vont sélectionner et développer des traits associés à l’évitement de la prédation.

Sélection vers le développement des sens pour la proie et le prédateur : Vision + Olfaction + Audition.

Question 15

Théorie de la Reine Rouge, c’est quoi ?

Answer 15

Courses évolutives en permanence. Course asymétrique car elle suggère une co-évolution assez symétrique. Mais en réalité, cette co-évolution est asymétrique.

Lièvre évolue pour éviter la prédation = plus de vitesse et évolue encore pour éviter l’extinction = encore plus de vitesse (amélioration défensive)

Renard doit évoluer pour continuer à pouvoir se nourrir = plus de vitesse et il doit évoluer pour augmenter sa vitesse afin d’éviter l’extinction.

Question 16

Pourquoi dans la nature la co-évolution est asymétrique ?

Answer 16

Parce que si le prédateur manque sa proie, il sera affamé mais sa valeur sélective ne va pas beaucoup diminuer.

Mais si la proie est consommée, elle meurt et sa valeur sélective sera complètement nulle, car elle perd toute chance de reproduction future.

La pression de sélection est plus forte sur la proie que sur le prédateur.

Question 17

C’est quoi le principe de dîner/vie ?

Answer 17

“renard court pour son dîner mais lièvre court pour sa vie”

Mais critiqué, car si un prédateur perd beaucoup de dîners, il va probablement perdre la vie (donc pas de transmission de ses traits à ses descendants). Mais en réalité, très peu possible, car la plupart des prédateurs sont généralistes.

Question 18

Comment les proies s’adaptent pour se protéger des prédateurs ?

Answer 18

En réduisant la capacité de détection par le prédateur : choix de l’habitat, camouflage, utilisation des sens

En réduisant leur risque de capture par le prédateur : dissuasion (signalement de toxicité), fuite (adaptation à la course) ou confusion (mouvement des proies dans un groupe)

En réduisant leur taux de consommation par le prédateur après la capture : méthodes mécaniques (mouvement, pertes plumes ou membres), méthodes chimiques (mauvais goût, toxines, mimétisme) et comportement dissuasifs (cris de terreur)

Question 19

Mais quel est le risque pour les proies en s’adaptant ?

Answer 19

Les adaptations (course aux armements) impliquent des coûts :

• Exemple : les pattes plus longues ont un risque accru de se casser
• Exemple : la langue spécialisée du caméléon (projectile) n’est pas
  adaptée pour le clapotis de l’eau (il doit boire la rosée sur la végétation)

Les adaptations nécessitent aussi un investissement en énergie et en
ressources
Ils doivent donc faire un compromis entre la survie, la croissance et la reproduction

Et donc, compromis dans les stratégies de défense

Question 20

Comment les prédateurs peuvent s’adapter ?

Answer 20

Avec la coopération - Chasse coopérative.

En se déplaçant à la recherche de proie

En s’asseyant et attendre et ensuite attaquer les proies qui passent à portée ou récupérer les proies qui sont entrées dans un piège.

En développant des caractéristiques physiques particulières :
- Forme du corps peut permettre un élan de vitesse
- Les prédateurs qui ont un os mobile du crâne, parce que leur proie est plus grosse mais qu’ils arrivent à l’attaquer (serpent)
- Avec le poison
- En réussissant à détoxifier la proie (forme de résistance face à la toxine de leur proie) - Couleuvre juste immobilisée pendant 7h et après à nouveau en forme
- Avec le mimétisme : en développant des couleurs et aspects similaires à la proie

Question 21

Carnivore ?

Answer 21

Prédateur qui ne consomme que des proies animales

Question 22

Quelle est la particularité des carnivores ?

Answer 22

Ils ne se nourrissent que de proies animales et tuent toujours leurs proies. Donc les proies peuvent se déplacer (pas comme les plantes). Et ils doivent obtenir leur nourriture tout en évitant d’être consommés à leur tour.

Question 23

Quel est le rôle de l’azote ?

Answer 23

Azote a de grandes qualités nutritive, nécessaire à l’alimentation de tout animal.

Tissus corporels des animaux plus riches en azote que les plantes.

Question 24

Pourquoi les carnivores sont carnivores ?

Answer 24

C’est leur préférence alimentaire, car les plantes sont moins nutritives que les proies animales. (Plantes plus abondantes mais moins riches en N)

La plupart des carnivores consomment des proies selon leur dispo, sans préférence.

Question 25

C’est quoi l’approvisionnement ?

Answer 25

C’est l’ensemble des activités liées à la recherche et à l’exploitation des ressources.

Question 26

Quels sont les 2 facteurs dont l’approvisionnement optimal et la préférence alimentaire dépendent ?

Answer 26

1) Du taux de rencontre = Temps nécessaire pour rechercher ou temps de recherche pour rechercher et trouver des proies

2) Du temps de manipulation = Temps qu’il faut pour maîtriser + consommer la proie

Question 27

C’est quoi la profitabilité ?

Answer 27

C’est le rapport entre le contenu énergétique (en joules) et le temps de manipulation (en seconde)

Pendant la manipulation, prédateur ne peut pas détecter, poursuivre ou capturer toute autre proie.

Donc profitabilité = t d’acquisition énergétique pendant sa consommation

Question 28

Comment doit se faire le choix optimal en terme d’approvisionnement ?

Answer 28

Le choix le plus optimal doit maximiser le taux d’acquisition énergétique à long terme.

Une solution optimale correspond à un compromis entre la maximisation du taux d’acquisition pendant la consommation et la minimisation de l’intervalle de recherche.

Question 29

De quoi dépendent l’approvisionnement optimal et les préférences alimentaires ?

Answer 29

Du taux de rencontre et du temps de manipulation.

Si taux de rencontre faible : prédiction est que le prédateur doit être généraliste (quand proies mobiles)

Si proies relativement faciles à chercher mais que leurs temps de manipulation sont plus longs (plantes immobiles mais nutritives) : prédiction est que le prédateur (herbivore) doit être spécialiste.

Question 30

Qu’est-ce qu’une préférence ?

Answer 30

Correspond à une situation où le prédateur consomme une proie plus souvent que prévu selon sa disponibilité.

Lynx + Coyote : Forte préférence pour le lièvre.

Question 31

Comment faire si ce n’est pas possible de consommer par stratégie ?

Answer 31

S’approvisionner quelque soit la proie la plus adondante.
“Switcher” sur la proie la plus abondante : plus visible et capture efficace.

Question 32

C’est quoi le modèle Lotka-Volterra ?

Answer 32

Modèle mathématique des relations proies-prédateurs, qui part de l’hypothèse d’une croissance exponentielle des populations.

2 idées :
- La dynamique des populations de proies et de prédateurs est cyclique.
- Le pic de population de proies doit se situer juste avant celui des prédateurs.

Question 33

Comment est composé le modèle Lotka-Volterra ?

Answer 33

Graphiquement : couple d’oscillations périodiques décalées, pop de proies et prédateurs augmentent puis diminuent. Dynamique cyclique.

En 4 phases :
- Population de prédateur forte, maintient d’une population de proie faible donc pop de prédateur diminue

• Population du prédateur faible donc proie augmente
• Population de prédateur se remet à augmenter, population de proies augmentent toujours
• Population de prédateurs forte, population de proie commence à diminuer.

Question 34

Quelles sont les conséquences de la prédation sur les communautés ?

Answer 34

Affecte croissance, survie et reproduction des organismes qui sont mangés.

Aussi impact sur la distribution et l’abondance des espèces donc affecte aussi écosystèmes.

Prédateurs peuvent modifier le bilan de la compétition : compétiteur inférieur augmente en abondance car prédateur réduit abondance du compétiteur supérieur.

Question 35

Effets indirects de la prédation sur les communautés ?

Answer 35

Introduction d’une espèce peut avoir de nombreux impacts négatifs sur son environnement : aussi sur les plantes. Communautés des plantes moins fertilisées donc arbustes nains plus abondants et changement dans la communauté.

Question 36

C’est quoi l’écologie de la peur ?

Answer 36

Les prédateurs affectent les proies directement (en les tuants) et indirectement (modification de leur comportement d’approvisionnement).

Création de stress chez la proie = donc développement de traits pour répondre au stress :

• Production de cortisol
• Stimulation de la libération de glucose dans le sang
• Glucose dispo pour les muscles
• Cortisol bloque certaines fonctions non essentielles pour la survie immédiate (arrêt croissance, reproduction, de la digestion)

Réponse adaptée au stress dangereux et immédiat. Puis processus de rétroaction négative, mais fonctionne pas pour réaction à un stress chronique = vraiment temporaire.

Mais échecs à la réponse au stress = effets nocifs pour la proie : réduction croissance et reproduction, sensibilité maladies, réduction survie = Chute t de natalité, déclin d’une espèce.

Question 37

Quelle est la cause de l’extinction de la mégafaune en Amérique du Nord il y a 13 000 ans ?

Answer 37

Hypothèse CC : Changements rapides du climat, modif habitat et nourriture qui a affecté négativement animaux

Hypothèse Humains : Efficacité de la chasse et taux de reproduction faible chez les grandes espèces d’animaux donc pas capable de survivre quand grande prédation.

Autres causes :

• Introduction d’autres animaux (rats, serpents)
• Propagation de maladies
• Pertes de certaines espèces dont dépendaient d’autres

Combinaison de toutes ces causes.

Question 38

Sur quoi les humains peuvent être prédateurs ?

Answer 38

Animaux mais aussi plantes

Exemple : les grandes plaines sont devenues un paysage domestiqué, monocultures.