FLEUVES

L'écosystème des eaux courantes

Problème des adaptations

On a reconnu depuis assez longtemps l'existence de nombreuses adaptations morphologiques qui caractérisent les animaux vivant dans les eaux lotiques. Ce sont surtout des adaptations à la vie sur les pierres placées dans un courant assez fort : absence des soies natatoires, aplatissement dorso-ventral, agrandissement des surfaces adhésives, emplacement des pattes dans le plan du corps, présence de ventouses et d'autres organes de rétention, ancrage par du mucus ou par des fils sécrétés, élaboration de fourreaux ou d'abris fixes, systèmes d'accrochage des pontes et cocons ; d'autres adaptations caractérisent les animaux qui s'enfouissent dans le substrat : allongement du corps, pattes modifiées, appendices placés dans l'axe longitudinal du corps ; l'aspect dynamique des animaux faisant face au courant est bien connu.

La plupart de ces adaptations s'expliquent non comme une possibilité offerte aux animaux pour s'opposer frontalement au courant, mais comme un moyen leur permettant d'éviter d'être entraînés par celui-ci ; ils peuplent alors les diverses zones relativement calmes tout en profitant des avantages du courant ; il y a donc ainsi un aspect comportemental des adaptations. On donne le nom de rhéophiles aux organismes qui habitent un milieu lotique ; et, parmi ceux-ci, le nom de torrenticoles à ceux qui vivent plus précisément sur les pierres balayées par un courant rapide ; beaucoup d'organismes rhéophiles s'orientent par rapport au courant, le plus souvent face à lui (rhéotropisme positif des poissons, des larves d'Éphéméroptères). Le problème de la résistance des animaux au courant a fait l'objet de théories controversées : celle de Steinmann, dite « théorie de la poussée », considère que la poussée mécanique exercée par le courant sur les animaux fixés est d'autant moindre que l'animal s'élève moins au-dessus du substrat ; il reste donc plaqué sur le fond (stéréotactisme). Elle reflète une certaine réalité ; il faut cependant distinguer entre la vitesse maximale supportée dans la nature par une espèce, celle, déterminée expérimentalement, pour laquelle l'animal reste apte à remonter le courant et celle où il est balayé par lui. Pour Crenobia alpina par exemple, les trois valeurs correspondantes sont 14 cm/s, 104 cm/s, 143 cm/s. La valeur de ces vitesses a souvent été exagérée et la connaissance des couches limites et des eaux mortes oblige à réviser certains concepts, la vitesse mesurée étant celle qui est réellement supportée au niveau des organismes et non celle du courant lui-même.

Les adaptations sont aussi remarquables chez les végétaux macrophytes. Elles concernent en particulier la souplesse des tiges, du fait de l'absence de tissus de soutien, et la réduction ou l'absence des feuilles ; la multiplication végétative par bouturage est intense ; les formes thalloïdes des algues se retrouvent chez les mousses et certaines phanérogames aquatiques, telles les Podostémonacées des rapides des rivières tropicales.

Relations entre les espèces

Les peuplements des eaux courantes permettent aussi bien de confirmer que d'infirmer le principe de Monard (principe de l'exclusion compétitive) : si, dans certains cas, « dans un milieu uniforme... ne tend à subsister qu'une espèce par genre », dans d'autres cas, la coexistence de plusieurs espèces extrêmement voisines est connue. Si, dans des groupes comme les Triclades, les Amphipodes, les Plécoptères, on observe une concurrence entre espèces, voire une exclusion réciproque, il est rare qu'une espèce atteigne vraiment les limites de distribution permises par les facteurs abiotiques, car quelque autre espèce ayant un optimum différent l'en empêche.

La succession des espèces le long d'un réseau lotique représente un phénomène bien caractéristique ; par exemple, dans les ruisseaux d'Europe centrale se succèdent d'amont en aval les Triclades Crenobia alpina, Polycelis cornuta, Dugesia gonocephala, Planaria lugubris ; une même succession s'observe dans les espèces du Diptère Wiedemannia dans plusieurs massifs de France et dans la répartition des poissons (truite, ombre, barbeau, brême, flet ; cf. ) ; ce même phénomène se retrouve aussi bien en Afrique qu'en Amérique ; ce remplacement d'espèces est dû aussi bien au phénomène de compétition qu'aux gradients constatés dans les facteurs abiotiques ; il ne doit pas être confondu avec la zonation biologique des eaux courantes (cf. Classificatio [...]

Pentes des zones piscicoles

Diagramme des pentes des zones piscicoles dans les eaux courantes (d'après Huet). 

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