Il existe une branche de l'écologie, appelée synécologie, qui étudie les relations qui existent entre les écosystèmes et les communautés des individus. Au sein de la synécologie, on retrouve une partie chargée des études des relations entre êtres vivants, parmi elles, les relations alimentaires, qui se résument en chaînes alimentaires, comme c'est le cas de la chaîne alimentaire marine.
La synécologie explique que les chaînes alimentaires sont la manière qu'a l'énergie et la matière de passer d'une étape productive à une autre, prenant en compte en outre Des pertes énergétiques, comme la respiration. Dans cet article de PlanèteAnimal, nous vous expliquerons ce qu'est une chaîne alimentaire marine, en commençant par vous donner la définition de chaîne alimentaire et de réseau trophique.
Différences entre chaînes et réseaux trophiques
Dans un premier temps, pour comprendre la compléxité des chaînes alimentaires marines, nous devons connaître les différences qui existent entre chaîne et réseau trophique ou alimentaire et comprendre ce que chacun de ces deux concepts représente.
Une chaîne alimentaire montre comment la matière et l'énergie bouge à l'intérieur d'un écosystème au travers de différents organismes, de manière linéaire et unidirectionnelle, commençant toujours par un être autotrophe qui est le producteur primaire de matière et énergie, car il est capable de transformer la matière non-organique en organique et des sources d'énergie non absorbables en énergie assimilable, comme l'est la conversion solaire en ATP (adénosine triphosate, source d'énergie des êtres vivants). La matière et l'énergie créé par les êtres autotrophes passera au reste des êtres hétérotrophes ou consommateurs, qui peuvent consommateurs primaires, secondaires et tertiaires.
D'un autre côté, un réseau trophique est un ensemble de chaînes alimentaires qui sont interconnectées, montrant un mouvement d'énergie et de matière bien plus complexe.
La chaîne alimentaire marine
Le schéma basique d'une chaîne alimentaire ne varie pas beaucoup entre un système terrestre et un aquatique, les différences plus sévères sont au niveau des espèces et de la quantité de biomasse accumulée, ce dernier étant plus important pour les écosystèmes terrestres. À continuation, nous mentionnerons quelques espèces de la chaîne alimentaire marine :
Producteurs primaires
Au sein de la chaîne alimentaire marine, il s'avère que les producteurs primaires sont les algues, qu'elles soient unicellulaires comme celles appartenant aux filiales Glaucophytes, Rhodophytes et Chlorophytes ou, pluricellulaires, celles appartenant à l'infra-règne Heterokonta, ce sont les algues qu'on peut voir sur les plages. Il est aussi possible de trouver des bactéries à ce niveau de la chaîne alimentaire, les cyanobactéries, qui participent également à la photosynthèse.
Consommateurs primaires
Les consommateurs primaires de la chaîne alimentaire marine sont, généralement, des animaux herbivores qui se nourrissent d'algues microscopiques ou macros piques ainsi que de bactéries. Cet étage est généralement composé de zooplancton et d'autres organismes herbivores.
Consommateurs secondaires
Les consommateurs secondaires sont, généralement, des animaux carnivores, qui s'alimentent des herbivores de l'étage inférieur. Ce sont des poissons, des arthropodes, des oiseaux aquatiques ou des mammifères.
Consommateurs tertiaires
Les consommateurs tertiaires sont ceux qu'on appelle super-carnivores. Ce sont ceux qui se nourrissent d'autres carnivores, ceux qui composent le maillon de consommateurs secondaires.
Exemples de chaîne alimentaire marine
Il existe différents degrés de complexité dans les chaînes alimentaires. À continuation, nous vous en donnons quelques exemples :
- Le premier exemple d'une chaîne alimentaire marine est formée de deux maillons. C'est le cas du phytoplancton et des baleines. Le phytoplancton est le producteur primaire et les baleines en sont les seules consommatrices.
- Ces mêmes baleines peuvent former une chaîne de trois maillons si elles s'alimentent de zooplancton au lieu de phytoplancton. La chaîne alimentaire aura donc la forme suivante : phytoplancton > zooplancton > baleine. Le sens des flèches indique la direction vers laquelle bouge l'énergie et la matière.
- Dans un système aquatique et terrestre, comme pourrait être un fleuve, on pourrait trouver une chaîne composée de quatre maillons : phytoplancton > mollusques du genre Lymnaea > Barbeau (poisson, barbeau commun) > héron cendré (Ardea cinérea).
- Un exemple de chaîne alimentaire de cinq maillons dans laquelle un super-carnivore ferait son apparition serait la suivante : phytoplancton > krill > manchot empereur (Aptenodytes forsteri) > Léopard de mer (Hydrurga leptonyx) > orque (Orcinus orca).
Dans un écosystème naturel les relations ne sont, malheureusement, pas si simples. Les chaînes alimentaires sont faites pour simplifier les réseaux trophiques afin que nous puissions mieux les comprendre, mais les chaînes alimentaires agissent les unes avec les autres dans un complexe enchevêtrement de réseaux trophiques. Sur l'image suivante, vous pouvez voir un exemple d'un réseau trophique, ce qui vous permettra de comprendre comment s'intègre à ce grand ensemble une chaîne alimentaire :
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- Hansson, L. A., Nicolle, A., Granéli, W., Hallgren, P., Kritzberg, E., Persson, A., & Brönmark, C. (2013). Food-chain length alters community responses to global change in aquatic systems. Nature Climate Change, 3(3), 228.
- Jake Vander Zanden, M., & Fetzer, W. W. (2007). Global patterns of aquatic food chain length. Oikos, 116(8), 1378-1388.