- Herbivore
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Un herbivore est, dans le domaine de la zoologie, un animal (mammifère, insecte, poisson, etc. ) qui se nourrit exclusivement ou presque de plantes vivantes et non de chair, d'excréments, de champignons ou nécromasse. On peut donc dire que ces animaux sont des hétérotrophes ayant pour source principale de leur alimentation des organismes autotrophes[1].
Le plus grand herbivore terrestre est la girafe, le plus lourd est l'éléphant. Dans le passé, et notamment au Jurassique, de très grands dinosaures herbivores ont existé.
Faon et sa mère
Certains herbivores consomment volontiers les feuillages de diverses essences, mais les arbres ainsi « attaqués » peuvent se défendre en produisant des tanins amers qui rendent leurs feuillages moins appétents
Escargots et limaces sont de petits herbivores qui occupent une place importante dans le réseau trophique. Ils limitent la croissance de certains végétaux et servent de nourriture à de nombreux animaux (oiseaux notamment)Sommaire
Herbivorie
Les herbivores sont en constante relation avec les végétaux étant donné qu’ils en dépendent pour leur survie. L’herbivorie est en fait la condition d’un animal se nourrissant de plantes ; donc la destruction de la biomasse des plantes venant d’un tel mode d’alimentation[2]. L’herbivorie peut être influencée par des facteurs abiotiques. Des variations de température et d’humidité défavorables peuvent fixer une capacité limite de sorte que les herbivores n’atteindront pas le nombre d’individus pouvant épuiser la végétation. De plus, la compétition intraspécifique ainsi que les relations interspécifiques peuvent limiter la densité d’herbivores[3]. Plusieurs biomes sont touchés par l’herbivorie. En effet, elle peut se produire partout où l’écosystème est dominé par des herbacées ayant une faible croissance comme les prairies en Afrique. Dans d’autres biomes comme la toundra, de grands changements cycliques peuvent avoir lieu en ce qui a trait à l’herbivorie. Elle peut également prendre place de façon irrégulière dans les forêts et forêts arbustives. Ces irrégularités sont dues à des modifications de la chaîne alimentaire venant de l’introduction, du retrait ou de l’état d’inertie des espèces végétales dominantes. La plaine du Serengeti d’Afrique contient la plus grande diversité et biomasse de gros herbivores. Cet endroit est régi par les variations des saisons sèches et humides puisque la croissance des plantes en dépend. Les herbivores étant dépendants des végétaux pour se nourrir, ils adapteront leurs migrations en conséquence de ces fluctuations[4].
Définition à nuancer
Dans le milieu naturel, presque tous les herbivores mangent en fait aussi - volontairement ou non - de la matière animale, sous forme d'œufs et de petits animaux (limaces, escargots, pucerons et autres insectes) ainsi que des champignons, voire des quantités significatives de terre.
De plus, de nombreux animaux ne sont herbivores qu'à certaines saisons (la mésange) ou à un seul stade de leur vie, généralement celui de larve ;
Par exemple, les chenilles défoliatrices donnent naissance à des papillons pollinisateurs se nourrissant de pollen et de nectar ; chez les amphibiens, la larve est souvent herbivore (bien que susceptible de manger des bactéries et des cadavres animaux quand le végétal manque)Remarque : certaines fourmis sont "défoliatrices", mais ne consomment que les champignons qu'elles cultivent sur les feuilles coupées ramenées dans la fourmilière. Elles ne sont pas herbivores.
Adaptations
La relation herbivore-plante résulte bien souvent en une série d’adaptation que l’on peut décrire comme une coévolution. Les herbivores exerçant une forte pression sélective sur les plantes, celles-ci se sont adaptées de façon à pouvoir lutter et survivre. Les herbivores ont donc aussi acquis des adaptations afin d’être en mesure de se nourrir plus efficacement. Une nouvelle adaptation venant d’un des deux parties devient donc une nouvelle force sélective qui mène à une contre adaptation de l’autre partie[5].
Adaptations des herbivores
Plusieurs adaptations physiques ont vu le jour chez les herbivores suite à des pressions sélectives et à la sélection naturelle[5] pour leur permettre de se nourrir efficacement.
Pour ce qui est des insectes, la plupart se nourrissent du nectar, des fruits des plantes ou encore des différents tissus végétaux. Ils ont donc développé des adaptations physiques telles que différentes pièces buccales.
Ces pièces sont soit :
1. Suceuse : possédant un tube capable de percer facilement les tissus des végétaux
2. Spongieuse : utiles pour la nourriture liquide
3. De mastication : adaptées pour saisir et écraser les plantesLes poissons mangeant des macrophytes, bien que moins communs, ont pour leur part un intestin plus long leur permettant de bien digérer les carbohydrates des végétaux. Ce genre de poissons se retrouve majoritairement dans les récifs coralliens et dans les eaux des tropiques.
Chez les mammifères, deux groupes peuvent être identifiés : les brouteurs et les rongeurs. Ces mammifères ont des canines absentes ou de petites tailles alors que leurs molaires sont très développées. Pour arriver à métaboliser la cellulose, ces animaux possèdent des bactéries ou des protozoaires dans des chambres situées dans leur intestin[2].
Le système digestif des herbivores, ainsi que leur flore intestinale et digestive diffèrent souvent fortement de ceux des carnivores. Par exemple, on distingue chez les mammifères, deux grands groupes d'herbivores :
- les herbivores monogastriques, c'est-à-dire dont l'estomac n'est constitué que d'une seule poche, dans laquelle a lieu une digestion (chimique et enzymatique). C'est le cas notamment des équidés, des rongeurs et des porcins (omnivores).
- les herbivores polygastriques, ou ruminantia, dont l'estomac (dit rumen ou panse) est précédé de trois poches ;
C'est le cas notamment des bovidés, des cervidés, des antilocapridés et des camélidés (ces derniers ont un estomac à trois poches).
Dans chacun des deux groupes on trouve des ruminants ; ceux-ci valorisent mieux les aliments végétaux grâce à la rumination et à une digestion microbienne qui a lieu dans la panse.
Adaptations des végétaux
Par ailleurs, étant à la base de la chaîne alimentaire, les plantes aussi se sont adaptées afin d’être en mesure de lutter contre l’herbivorie . N’étant pas en mesure de bouger, les végétaux ont développé des moyens de défense physiques et chimiques pour réduire les dommages. Parmi les moyens physiques, notons la présence d’épines [3], poils ou d’un feuillage épais et rugueux. Ces adaptations morphologiques ont pour buts de diminuer l’herbivorie en rendant les plantes moins attrayantes et moins faciles d’accès vis-à-vis des herbivores. Pour ce qui est des moyens chimiques, les plantes peuvent produire un grand nombre de composés toxiques, nocifs[5] ou tout simplement désagréables au goût afin de réduire l’herbivorie. Par exemple, certaines plantes produisent un acide aminé rare, la canavanine. Étant donné qu’il ressemble à l’arginine, les plantes l’incorporent dans leurs protéines et cela a pour effet de changer la conformation des protéines et sur leurs fonctions, menant donc l’insecte à la mort. D’autres composés tels que la strychnine, morphine, nicotine, mescaline, et les tanins[3]. Ces défenses sont en fait divisées en inhibiteurs quantitatifs et en inhibiteurs qualitatifs. Les inhibiteurs quantitatifs sont efficaces à grandes doses et se retrouvent surtout dans les vieilles feuilles et les tiges ligneuses. Notons parmi ceux-ci la lignine, la cellulose et les phénols. Pour leur part, les inhibiteurs qualitatifs sont efficaces à petites doses et sont retrouvés principalement dans les tissus vulnérables tels que les nouvelles feuilles et les bourgeons[4].
sous-catégories d'herbivores
Certains herbivores lato sensu ou phytophages peuvent être sous-classés en
- herbivores stricto sensu, qui ne mangent que de l'herbe,
- frugivores, qui ne mangent que des fruits,
- folivores ou phyllophages, qui ne mangent que des feuilles,
- granivores, qui ne mangent que des graines,
- gommivores, qui mangent la gomme des plantes,
- nectarivores, qui mangent le nectar des fleurs,
- lignivores, qui consomment le bois,
- Herbivores endogés (du sous-sol), méconnus car peu visibles, ils représentent cependant souvent la forme dominante de la consommation de la productivité primaire[6]. Ce sont des mammifères (campagnols par exemple), mais surtout des invertébrés (nématodes notamment)[6].. Il semble que faibles niveaux d'herbivorie du sous-sol puisse favoriser le flux des nutriments du sol vers la plante, via une croissance accrue des racines des plantes hôtes et des plantes compagnes. Par exemple, de faibles taux d'infection des racines de trèfle blanc (Trifolium repens L.) par le nématodes du trèfle (Heterodera trifolii Goffart) augmente la croissance racinaire, respectivement de 141% et 219% chez la plante hôte et chez l'herbe voisins non infectés (Lolium perenne L.) qui bénéficie du sol enrichi en azote par le trèfle[6].
Par contre, l'infection des racines du trèfle a augmenté la biomasse microbienne du sol dans la zone racinaire, avec dans le même temps un retour vers le sol d'une partie de l'azote capté par le trèfle (mesuré par le transfert de l'isotope Azote 15 de la plante hôte vers sol et l'herbe voisine)[6]. Dans ce dernier cas, cet azote pourrait être utilisé par des bactéries ou d'autres plantes résistantes au nématode. Ces données suggèrent que de manière générale, de faibles taux d'herbivorie du sous-sol peut accroître le transfert de carbone et d'azote du sol vers les plantes, avec augmentation de la croissance des racines et recyclage plus rapide des éléments nutritifs du sol dans les prairies[6]. Ces interactions influencent probablement fortement la compétition ou les associations entre espèce et entre espèces végétales, en modifiant la structure des communautés végétales dans les prairies. Le contrôle de la croissance des plantes par les herbivores, se fait donc aussi de manière invisible ou presque, sous le sol[6]
Adaptation des régimes
Le régime des herbivores peut fortement varier d'une saison à l'autre, particulièrement dans les zones tempérées, en fonction de la végétation disponible selon les périodes de l'année. Il faut savoir également que les herbivores (tel la vache) passent leur temps à brouter. En effet, le rapport C:N des plantes est de 40:1 et celui des animaux de 9:1, les animaux sont composé d'environ 4 fois plus d'azote que les plantes. C'est pourquoi les herbivores doivent se nourrir abondamment afin de suffire aux exigences nutritionnelles. Le carbone excédentaire est rejeté dans les excréments. Les consommateurs 2, ceux qui se nourrissent d'autres animaux par exemple, n'ont pas besoin de manger autant car leur nourriture se compose du même rapport qu'eux.
Voir aussi
Liens externes
Notes et références
- Campbell, Neil A., Reece, Jane B., Biologie 2e édition, ERPI, Canada.
- Hickman, Cleveland P. Jr. Et al.. 2008. Zoology 14th edition, Mc Graw Hill, New York.
- Campbell, Neil A., Reece, Jane B.. 2004. Biologie 2e édition, ERPI, Canada.
- Aber, John D. et Mellilo, Jerry M.. 2001. Terrestrial ecosystems, Harcourt academic press, Burlington.
- Krohne, David T.. 2001. General ecology 2nd edition, Brooks/Cole, États Unis.
- Bardgett, Denton,Cook ; Below-ground herbivory promotes soil nutrient transfer and root growth in grassland , Blackwell Science Ltd Issue Ecology Letters Ecology Letters Volume 2, Issue 6, pages 357–360, November 1999 ; Online: 25 Déc. 2001 , DOI: 10.1046/j.1461-0248.1999.00001.x (Résumé en Anglais)
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