Niveau trophique

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En écologie, le niveau trophique est le rang qu'occupe un être vivant dans un réseau trophique. Il se mesure en quelque sorte par la distance qui sépare cet être du niveau basique qui est celui de la production primaire autotrophe.
Au-dessus de ce niveau de base, chaque maillon (ou étage) d'une chaîne alimentaire correspond à un niveau trophique.

Enjeux

C'est un concept théorique de l'Écologie qui permet de mieux cerner ou expliquer certaines relations entre espèces (relations prédateur-proie notamment), les cycles et flux d'énergie et de nutriments dans les écosystèmes, les réseaux trophiques ainsi que les phénomènes de bioconcentration dans la pyramide alimentaire, qui ont une grande importance en écotoxicologie.

Principes des flux et « pertes » d'énergie dans le réseau trophique.

La richesse trophique est un des indicateurs reconnus par la CDB comme indice ou indicateur de la biodiversité marine. Elle est en forte régression dans les cinquante dernières années dans le monde et notamment dans les pêcheries de l'Atlantique-Nord et des zones côtières (poisson débarqué, sachant qu'une partie a été jetée en mer) (pour la période 1950–2000). On peut remarquer un déclin encore plus rapide (mais plus tardivement entamé ?) dans l'Atlantique Nord où les pêcheries industrielles sont très actives^[1].

Représentation graphique de réseaux trophiques (chaîne alimentaire) et niveaux trophiques pour les paléoenvironnements de Chengjiang et de Burgess (Cambrien). S = nombre d'espèces (nœuds). L= nombre de liens trophiques. C= connectance ; L/S2. MaxTL = niveau trophique max. d'une espèce dans le réseau.

Producteurs, consommateurs et décomposeurs

De manière simplifiée, on distingue huit niveaux fondamentaux (plus ou moins subdivisés selon les écosystèmes) : producteurs, consommateurs et décomposeurs, autrement dit :

ceux qui fabriquent leur nourriture à partir de l'environnement (les plantes) et qui ne mangent pas d'autres espèces ;
les animaux (dont zooplancton, invertébrés et insectes) qui mangent ces plantes, et ceux qui mangent ces derniers, et ceux qui les mangent à leur tour, etc. ;
et ceux qui mangent (détritivores) et décomposent (décomposeur) les déchets des espèces des deux premières catégories ou leurs propres déchets et leur propre nécromasse.

Les végétaux sont les premiers producteurs de matières organiques. Ils appartiennent au premier niveau.
Les herbivores, consommateurs de ces végétaux, relèvent du deuxième niveau.
Les carnivores, prédateurs se nourrissant d'herbivores, sont eux rattachés aux troisième, quatrième, cinquième, , etc. niveaux trophiques.
Les omnivores, consommateurs à la fois de substances végétales et animales, appartiennent aux deuxième et troisième niveaux. Sur la base de ce schéma, on peut conclure que plus le niveau est élevé, moins les prédateurs sont nombreux.
Les décomposeurs regroupent essentiellement les communautés bactériennes et fongiques.

La réalité est plus complexe, avec quelques espèces parfois intermédiaires (certaines plantes carnivores par exemple).

Exemples

Selon la nature des espèces et les sources utilisées, le niveau trophique précis peut être parfois difficile à établir.

Les plantes, le phytoplancton et les organismes similaires sont au niveau 1.0. La plupart des vers sont typiquement classés au niveau 2.1; un insecte commun 2.2; une méduse 3.0; un oiseau commun 3.6; un petit mammifère commun 4.1^[2].

Une étude publiée dans le National Academy of Sciences estime que le niveau trophique moyen d'un humain, contrairement à ce que l'on peut penser, est proche de 2.2, comme les porcs ou les anchois^[2].

Cette moyenne peut être parfois très éloignée de la réalité, car les habitudes alimentaires des humains modernes sont très complexes et varient grandement. Par exemple, dans la cuisine inuite, la base alimentaire est constituée de phoque ou de morse, ce qui ferait qu'un inuit a plutôt un niveau proche de 5. Avant l'avènement de l'agriculture, le niveau trophique des humains était probablement plus élevé qu'aujourd'hui. Le développement de l'agriculture aurait considérablement réduit le niveau trophique des humains^[3].

Voir aussi

Articles connexes

Types trophiques

Bibliographie

(en) Peter Yodzisa, Trophic Levels, Encyclopedia of Biodiversity, p. 695-700 DOI:10.1016/B0-12-226865-2/00274-1.
(en) Cohen, J.E. (1978) Food Webs and Niche Space, Princeton University Press, Princeton, NJ.
(en) Cohen, J.E. and Luczak, T. (1992) Trophic levels in community food webs. Evolutionary Ecology, 6, 73–89. CrossRef.

Liens externes

Schéma (en anglais) sur la concentration énergétique dans le réseau trophique (en joules)

Notes et références

↑ Pauly D. and Watson R. (2005), Background and interpretation of the Marine Trophic Index as a measure of biodiversity, Philosophical Transactions of the Royal Society B., n^o 360, p. 415-423.
1 2 (en) Bob Yirka, « Researchers calculate human trophic level for first time »,‎ 3 décembre 2013 (consulté le 2 août 2015)
↑ (en) Andrew Shryock et Daniel Lord Smail, Deep History: The Architecture of Past and Present, University of California Press,‎ 8 octobre 2011 (ISBN 9780520949669, lire en ligne)

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