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5. Vers les plantes à fleurs et à graines Préphanérogames ou Préspermaphytes
Établissement indirect et progressif des chaînes alimentaires terrestres
Un problème majeur de l’écologie concerne la situation des plantes dans les équilibres naturels.
Grâce à la photosynthèse les végétaux chlorophylliens sont les producteurs du monde vivant. À partir d’eux, des
réseaux de consommateurs s’établissent. Sur les continents, les plantes vasculaires sont les producteurs quasi
exclusifs ; les chaînes alimentaires comportent des herbivores et, au sommet de la pyramide, des carnivores de
divers ordres. Des décomposeurs (détritivores, saprophytes...) assurent le recyclage et la minéralisation de la matière
organique résiduelle. Les chaînes alimentaires actuelles s’imposent avec une telle évidence qu’on les croirait
établies dès l’origine, c’est-à-dire dès qu’une biomasse vasculaire a été disponible en milieu continental. En réalité,
l’apparition des herbivores a été le résultat d’une longue adaptation des paléo-écosystèmes.
Les premières communautés terrestres paraissent avoir été longtemps dominées par des microorganismes et des
arthropodes détritivores ou prédateurs. Les herbivores primitifs ont été surtout des insectes consommateurs de formation éphémère comme les spores. Les premiers tétrapodes herbivores ont été trouvés seulement vers la fin du
carbonifère. Ainsi, la colonisation des terres émergées semble avoir été, pendant des dizaines de millions d’années,
surtout le fait de prédateurs se nourrissant de détritivores aériens ou retournant prélever des organismes aquatiques.
L’enseignement des stratégies alimentaires paléozoïques est de montrer la difficulté d’utiliser la production végétale
– cellulose et lignine – la plus abondante. Cette question, souvent sous-estimée, est un facteur limitant qui nécessite
des adaptations complexes . La cellulose (plus de 50 % de la biomasse renouvelable) est une macromolécule
compacte de β-glucoses difficilement assimilables : les β-glucanases sont rares chez les herbivores qui ont souvent
développé des modes de digestion symbiotique utilisant des microorganismes cellulolytiques. Les lignines
(environ 20 % de la biomasse), réseaux de polyphénols, sont encore plus résistantes à l’attaque enzymatique ; de
plus, les métabolites secondaires associés sont souvent des substances de défense toxiques pour les animaux.
écosystème aquatique
producteurs (autotrophes)
Consommateurs
de 2 e et 3 e ordre
(carnivores)
de premier ordre
(herbivores)
détritivores
5-32. Chaînes alimentaires.
a. Pyramide des biomasses traditionnelle actuelle : producteurs chlorophylliens – herbivores – carnivores de premier et de
deuxième ordre.
b. Écosystèmes terrestres archaïques vraisemblables : parmi les consommateurs dominent des détritivores de la flore
aérienne et des prédateurs d’organismes aquatiques.
a
b
5. Vers les plantes à fleurs et à graines Préphanérogames ou Préspermaphytes
Établissement indirect et progressif des chaînes alimentaires terrestres
Un problème majeur de l’écologie concerne la situation des plantes dans les équilibres naturels.
Grâce à la photosynthèse les végétaux chlorophylliens sont les producteurs du monde vivant. À partir d’eux, des
réseaux de consommateurs s’établissent. Sur les continents, les plantes vasculaires sont les producteurs quasi
exclusifs ; les chaînes alimentaires comportent des herbivores et, au sommet de la pyramide, des carnivores de
divers ordres. Des décomposeurs (détritivores, saprophytes...) assurent le recyclage et la minéralisation de la matière
organique résiduelle. Les chaînes alimentaires actuelles s’imposent avec une telle évidence qu’on les croirait
établies dès l’origine, c’est-à-dire dès qu’une biomasse vasculaire a été disponible en milieu continental. En réalité,
l’apparition des herbivores a été le résultat d’une longue adaptation des paléo-écosystèmes.
Les premières communautés terrestres paraissent avoir été longtemps dominées par des microorganismes et des
arthropodes détritivores ou prédateurs. Les herbivores primitifs ont été surtout des insectes consommateurs de formation éphémère comme les spores. Les premiers tétrapodes herbivores ont été trouvés seulement vers la fin du
carbonifère. Ainsi, la colonisation des terres émergées semble avoir été, pendant des dizaines de millions d’années,
surtout le fait de prédateurs se nourrissant de détritivores aériens ou retournant prélever des organismes aquatiques.
L’enseignement des stratégies alimentaires paléozoïques est de montrer la difficulté d’utiliser la production végétale
– cellulose et lignine – la plus abondante. Cette question, souvent sous-estimée, est un facteur limitant qui nécessite
des adaptations complexes . La cellulose (plus de 50 % de la biomasse renouvelable) est une macromolécule
compacte de β-glucoses difficilement assimilables : les β-glucanases sont rares chez les herbivores qui ont souvent
développé des modes de digestion symbiotique utilisant des microorganismes cellulolytiques. Les lignines
(environ 20 % de la biomasse), réseaux de polyphénols, sont encore plus résistantes à l’attaque enzymatique ; de
plus, les métabolites secondaires associés sont souvent des substances de défense toxiques pour les animaux.
écosystème aquatique
producteurs (autotrophes)
Consommateurs
de 2 e et 3 e ordre
(carnivores)
de premier ordre
(herbivores)
détritivores
5-32. Chaînes alimentaires.
a. Pyramide des biomasses traditionnelle actuelle : producteurs chlorophylliens – herbivores – carnivores de premier et de
deuxième ordre.
b. Écosystèmes terrestres archaïques vraisemblables : parmi les consommateurs dominent des détritivores de la flore
aérienne et des prédateurs d’organismes aquatiques.
a
b