MILIEU, écologie

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L'analyse mésologique

Parmi les facteurs abiotiques du milieu, certains sont peu souvent pris en considération, soit parce qu'ils sont encore mal connus, soit parce qu'ils n'ont qu'une valeur limitée à quelques organismes, soit, au contraire, parce que leur action est tellement générale qu'elle peut paraître insuffisamment analysable. Dans le domaine purement physique, on citera les mouvements des fluides environnants (vents et brises, vagues et courants d'eau – on appelle rhéophiles les espèces adaptées aux forts courants) ; la turbidité de l'eau, qui conditionne la pénétration de la lumière, l'activité physiologique et la nutrition de bien des espèces aquatiques ; la structure mécanique du substrat, avec tout ce qu'elle entraîne de perméabilité à l'air et à l'eau, de possibilités de progression pour les racines et pour les animaux fouisseurs ; le magnétisme terrestre qui paraît orienter certaines migrations animales par exemple chez les pigeons, etc.

On se bornera à étudier d'abord les actions de la température, de la pesanteur, de la lumière. Ensuite on traitera du rôle écologique de l'eau et des substances chimiques. Leur importance est considérable, non seulement dans les eaux continentales ou marines, mais aussi dans les milieux terrestres, notamment les sols (dont l'étude écologique, soit sur le plan physique, soit sur le plan chimique, relève d'une discipline particulière, l'édaphologie ou biopédologie).

Le facteur thermique

Le facteur thermique, que mesure la température du milieu, est un facteur universel ; il contrôle la vitesse des réactions biochimiques (loi de Van't Hoff), et par là il conditionne directement, en tout milieu, toute vie. Dans les climats terrestres, les amplitudes maximales de température vont approximativement des − 70 0C du « pôle du froid » sibérien aux + 60 0C du « pôle du chaud » au Sahara oriental. Chez la plupart des organismes pécilothermes (incapables d'une thermorégulation efficace), une vie active n'est possible qu'entre 0 0C et 50 0C environ. Ces limites sont d'un côté la température à laquelle l'eau passe à l'état solide, ce qui rend impossibles les réactions biochimiques du protoplasme ; de l'autre, la température à laquelle diverses protéines, constituants essentiels du protoplasme, sont dénaturées. Quelques Bactéries et Cyanophytes ne se rencontrent pourtant que dans des eaux thermales, jusqu'à 85-90 0C, tandis que quelques espèces polaires d'invertébrés marins vivent à quelques degrés au-dessous de zéro et meurent dès que la température de la mer dépasse + 2 ou 3 0C. Dans les deux cas, il s'agit d'organismes adaptés à un intervalle thermique limité (sténothermes). Chez d'autres animaux une assez large amplitude des variations thermiques est tolérée (eurythermie). Tels sont les homéothermes, dont le corps, pendant la vie active et quelles que soient les variations du climat ambiant, possède une température de l'ordre de 37 à 41 0C – ce qui leur permet de peupler les milieux les plus hostiles : régions polaires, hautes montagnes... Mais bien des organismes à température variable, ou pécilothermes, supportent en vie ralentie des températures plus basses encore. Des spores végétales, des graines, des kystes de Protozoaires et de petits invertébrés de l'eau et du sol peuvent même atteindre sans mourir des températures proches du zéro absolu (− 273 0C) et reprendre une vie active dès que la température remonte à quelques degrés Celsius au-dessus du zéro conventionnel. La température la plus basse à laquelle un organisme peut encore accomplir ses fonctions normales est son « zéro physiologique ». Les températures limites, inférieure et supérieure, auxquelles survient la mort sont les températures léthales, généralement assez éloignées des températures d'inactivation de l'organisme considéré. Le coma thermique que provoquent chez les homéothermes des températures trop élevées est observé à des valeurs relativement peu supérieures à la température ambiante « moyenne » : l'homéothermie peut donc être interprétée comme une conquête destinée surtout à résister au « froid ». Lorsque la température environnante est trop basse, les pécilothermes et plusieurs homéothermes (chez les mammifères) s'inactivent temporairement en réduisant leur taux métabolique ; cette inactivation, [...]

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Écrit par :

  • : professeur d'écologie à l'université de Paris-VI, directeur de l'Institut d'écologie et d'éthologie de Pavie

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Pour citer l’article

Cesare F. SACCHI, « MILIEU, écologie », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 30 juin 2022. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/milieu-ecologie/