Mutualisme

Définition du mutualisme

Les mutualismes sont définis comme des interactions entre des organismes de deux espèces différentes, dans lesquelles chaque organisme bénéficie de l’interaction d’une certaine manière. Ces types d’interaction sont communs et omniprésents dans tous les écosystèmes, et les scientifiques reconnaissent de plus en plus le rôle important qu’ils jouent dans l’écologie.

Les mutualismes peuvent impliquer soit l’échange de ressources, comme un abri, de la nourriture et d’autres nutriments, soit l’échange de services, comme la protection, le transport ou les soins de santé.

Parfois, les mutualismes sont des relations symbiotiques. Dans ce cas, les deux espèces vivent à proximité l’une de l’autre pendant une partie ou la totalité de leur vie ; cependant, toutes les relations symbiotiques ne sont pas mutualistes.

Si le mutualisme est vital pour la croissance, la survie ou la reproduction d’un organisme, il est obligatoire ; c’est le cas de nombreuses symbioses. Si le mutualisme profite à un organisme, mais que celui-ci n’est pas dépendant du mutualisme au point de ne pas pouvoir survivre sans lui, on parle de mutualisme facultatif.

Les mutualismes peuvent également être spécifiques à une espèce ou diffus. Dans les interactions spécifiques, chaque espèce n’a de mutualisme qu’avec l’autre, tandis que les interactions diffuses impliquent des interactions multiples entre de nombreuses espèces différentes.

Le concept de mutualisme s’oppose à la compétition interspécifique, qui se produit lorsque des organismes de différentes espèces sont en concurrence pour une ressource, ce qui entraîne une réduction de la valeur adaptative pour l’un des individus ou des populations concernés tandis que l’autre en bénéficie.

Exemples de mutualismes

Mutualismes de nettoyage

Un mutualisme dans lequel un partenaire mutualiste élimine les parasites, ainsi que la peau morte ou malade d’un autre, en recevant en retour un approvisionnement régulier en nourriture, est appelé mutualisme de nettoyage.

L’un des mutualismes de nettoyage les plus notables est la relation entre le genre de poisson-loup Labroides et leurs nombreux  » clients « . Le labre est un petit poisson, avec des lignes frappantes de coloration vive le long de son corps. Ils résident dans des zones de récifs tropicaux, appelées  » stations de nettoyage « , et annoncent leurs services en exécutant une  » danse  » (ils font des mouvements rapides de haut en bas, en ondulant leur corps dans l’eau).

Au cours de leur vie, de nombreuses espèces de poissons sont infectées par des ectoparasites, qui frayent en pleine eau et se fixent sur la peau et d’autres glandes des poissons afin de se nourrir du sang de l’hôte ; ces parasites sont le plus souvent bénins et ne provoquent probablement qu’une irritation. Cependant, ils constituent également un risque pour les poissons en raison de la transmission de maladies. Pour se débarrasser des parasites, les poissons se rendent dans les stations de nettoyage et laissent les labres se déplacer le long de leur corps (et même dans leur bouche), à la recherche des ectoparasites et les mangeant. Bien que les poissons nettoyeurs se mettent en danger apparent en nageant si près de prédateurs plus grands, les avantages du service de nettoyage pour le client l’emportent sur les avantages de manger le nettoyeur, et les nettoyeurs ne sont presque jamais blessés ; la plupart des poissons nettoyeurs ont même une clientèle de clients réguliers !

L’image ci-dessus montre un labre nettoyeur (Labroides Phthirophagus) à la recherche de parasites sur le corps d’un poisson souffleur à points blancs (Arothron hispidus).

Des exemples terrestres de mutualismes de nettoyage peuvent être observés chez plusieurs espèces. Les capybara (Hydrochoerus hydrochaeris), de grands rongeurs originaires du Brésil, se font enlever les tiques, les taons et autres parasites par une série d’oiseaux différents, par exemple le vacher brillant (Molothrus Bonariensis), le caracara à tête jaune (Milvago chimachima) et le jacana caréné (Jacana jacana). Le pic à bec rouge (Buphagus erythrorhynchus) mange les tiques de nombreuses espèces de grands mammifères comme les bovins, les cerfs et les rhinocéros. En plus de bénéficier de l’élimination des parasites, le pic à bec rouge avertit son hôte du danger, en volant haut dans le ciel et en émettant des bruits forts.

Les mutualismes de nettoyage sont généralement des relations diffuses, car les interactions ne sont pas entièrement spécifiques à une espèce, de nombreux nettoyeurs différents se spécialisant dans un client, ou de nombreux clients utilisant les services d’une seule espèce de nettoyeur.

Pollination

Presque tous les services de pollinisation impliquent un mutualisme qui a évolué au cours de millions d’années. Ce type de mutualisme implique une interaction ressource contre services. Les abeilles, les oiseaux, les papillons de nuit, les papillons et autres pollinisateurs visitent les fleurs parce qu’elles contiennent du nectar, une source de nourriture sucrée sécrétée par la fleur.

Une fois qu’un pollinisateur arrive à la plante, il doit entrer en contact avec la fleur afin d’obtenir le nectar. Lors de ce contact, des grains de pollen se collent sur le corps et les pattes du pollinisateur. Le pollinisateur s’envole alors pour se nourrir sur la plante suivante, emportant le pollen avec lui. Les visites ultérieures à d’autres plantes assurent la diffusion au loin du pollen de la première plante.

De nombreuses espèces de pollinisateurs entretiennent des relations hautement spécialisées avec leur plante hôte. Les plantes ont évolué vers des morphologies spécifiques pour s’assurer que le pollen ne soit transféré qu’à d’autres membres de son espèce ; c’est ce qu’on appelle un syndrome de pollinisation. Les pollinisateurs, à leur tour, doivent s’adapter à ce syndrome de pollinisation, un processus qui favorise encore plus les changements de morphologies et la diversification des espèces. Souvent, cela implique l’évolution de tubes très longs et fins, qui contiennent le nectar, ce qui entraîne l’évolution de pollinisateurs dotés de longues langues ou de becs, afin de pouvoir accéder à la réserve de nectar. Cependant, les syndromes polliniques peuvent être observés chez toutes les fleurs, car leur coloration vive est un trait évolué, conçu pour attirer certains pollinisateurs.

Reproduction

Un exemple de symbiose mutualiste obligatoire hautement spécialisée est l’interaction entre la guêpe du figuier et les figuiers ; les cycles de vie des deux dépendent de l’autre. La reine guêpe du figuier pénètre dans le figuier (à l’intérieur duquel se trouve une grappe de fleurs et de graines) par une ouverture à la base de la figue appelée ostiole, perdant ses ailes et ses antennes au passage. Une fois à l’intérieur de la figue, la guêpe pond ses œufs et dépose simultanément le pollen, qu’elle a transporté depuis une autre figue ; ce faisant, elle féconde les ovaires de la figue.

Une fois qu’elle a pondu ses œufs, la reine meurt et son corps est digéré, fournissant de la nourriture à la figue. Une fois les œufs éclos, les mâles et les femelles s’accouplent entre eux. Les femelles commencent à collecter le pollen, tandis que les mâles commencent à creuser la chair de la figue jusqu’à l’extérieur, créant ainsi une voie de sortie pour les femelles. Les femelles quittent la figue et se rendent sur un autre arbre, emportant avec elles le pollen, ce qui recommence le cycle de reproduction de la figue et de la guêpe des figues.

  • Symbiose – Relation interspécifique entre deux organismes, dans laquelle ils vivent à proximité l’un de l’autre.
  • Parasitisme – Relation interspécifique non mutuelle, dans laquelle un organisme profite au détriment de l’autre.
  • Commensalisme – Une interaction interspécifique dans laquelle une espèce est avantagée, tandis que l’autre est indemne ou non affectée.
  • Concurrence – L’interaction entre les espèces qui sont en concurrence pour la même ressource, dans laquelle l’une ou les deux espèces sont lésées.

Quiz

1. La relation entre les pics à bec rouge et le bétail est :
A. Spécifique à l’espèce
B. Diffuse
C. Obligatoire
D. Parasite

Réponse à la question #1
B est correct. La relation est diffuse. Les pics à bec rouge ont des mutualismes de nettoyage avec de nombreuses espèces de mammifères ; ils ne sont pas spécialisés dans une espèce.

2. Quelle est la ressource impliquée dans les mutualismes de nettoyage ?
A. Une protection contre les prédateurs
B. Une réserve de nourriture
C. L’élimination des parasites
D. Toutes ces réponses

Réponse à la question n°2
B est correct. Les mutualismes de nettoyage fournissent au nettoyeur un approvisionnement constant en nourriture, tout en offrant une protection contre les prédateurs et l’élimination des parasites au client.
Réponse à la question n°3
C est correct. Les mutualismes obligés sont nécessaires à la survie de l’un ou des deux partenaires mutualistes. C’est ce que l’on observe dans le cas de la figue et de la guêpe figue.