Coévolution
La coévolution est l’évolution interactive de deux espèces ou plus qui se traduit par une relation mutualiste ou antagoniste.
Lorsque deux espèces différentes ou plus évoluent d’une manière qui affecte l’évolution de l’autre, la coévolution a lieu. Ce type d’évolution interactive se caractérise par le fait que les formes de vie participantes agissent comme une forte pression sélective les unes sur les autres sur une période de temps.,
La coévolution des plantes et des animaux, que les animaux soient considérés strictement dans leur rôle phytosanitaire ou aussi comme pollinisateurs, est abondamment représentée dans tous les écosystèmes terrestres du monde où la flore s’est établie.
De plus, l’histoire globale de certaines des nombreuses relations végétales et animales présentes et passées est affichée (bien que fragmentaire) dans les archives fossiles trouvées dans la croûte terrestre.,
Débuts
Le plus commun coévolutive les relations entre les plantes et les animaux qui entourent les plantes comme source de nourriture. Les plantes microscopiques et unicellulaires ont été les premiers autotrophes de la terre (organismes capables de produire leur propre énergie organique par photosynthèse, c’est-à-dire à partir d’ingrédients chimiques de base dérivés de l’environnement).,
En conjonction avec l’apparition des autotrophes, des hétérotrophes unicellulaires microscopiques (organismes, tels que les animaux, qui doivent tirer de la nourriture d’autres sources, telles que les autotrophes) ont évolué pour exploiter les autotrophes.
Au cours de la dernière partie de l’ère mésozoïque, les angiospermes, les plantes à fleurs, ont évolué et ont remplacé la plupart des plantes terrestres précédemment dominantes, telles que les gymnospermes et les fougères. De nouvelles espèces d’herbivores évolué pour exploiter ces nouvelles sources de nourriture.,
À un moment donné, probablement au Crétacé de la fin du Mésozoïque, les animaux sont devenus des aides involontaires dans le processus de pollinisation des angiospermes. Au fur et à mesure de cette coévolution, les premiers pollinisateurs animaux sont devenus de plus en plus indispensables en tant que partenaires des plantes.
Finalement, les plantes et les animaux hautement coévolués ont développé des relations d’interdépendance extrême, illustrées par les abeilles et leurs fleurs coévoluées. On pense que cette relation angiosperme-insecte est apparue au mésozoïque par prédation de coléoptères, peut-être sur des angiospermes primitifs ressemblant à des magnolias.,
Les archives fossiles donnent un certain appui à cette théorie. Quelle que soit la voie exacte le long de laquelle les partenariats de pollinisation plantes-animaux ont coévolué, le résultat final a été un certain nombre d’espèces végétales et animales qui ont bénéficié mutuellement de ce nouveau type de relation.
Relations coévolutionnaires
Mutualisme les relations coévolutionnaires, champignons et algues dans les lichens
Les relations coévoluées comprennent un nombre immense de relations entre plantes et animaux, et même entre plantes et autres plantes.,
Parmi ces situations coévoluées, on peut trouver des commensalismes, dans lesquels différentes espèces ont coévolué pour vivre intimement les unes avec les autres sans blesser aucun participant, et des symbioses, dans lesquelles les espèces ont coévolué pour littéralement « vivre ensemble. »
De telles relations entrelacées peuvent prendre la forme d’un mutualisme, dans lequel aucun partenaire n’est lésé et en effet l’un ou les deux avantages—comme dans les relations entre champignons et algues dans les lichens, champignons et racines dans les mycorhizes, et fourmis et acacias dans un mutualisme symbiotique dans lequel les fourmis protègent les acacias des herbivores., Dans le parasitisme, un partenaire profite aux dépens de l’autre; un exemple classique est la relation entre le parasite du gui et le chêne.
Une autre relation coévolutionnaire, la prédation, se limite principalement aux relations animal-animal (les carnivores vertébrés mangeant d’autres animaux, le plus évident), bien que certaines plantes, comme le moucheron de Vénus, imitent la prédation en ayant développé des moyens de piéger et d’ingérer des insectes comme source de nourriture., Certains champignons très évolués, tels que le pleurote, ont développé des composés anesthésiants et d’autres moyens de piéger les protozoaires, les nématodes et d’autres petits animaux.
Le piège à mouches de Vénus, relation coévolutionnaire de prédation
L’une des relations coévolutionnaires les plus évidentes et les plus complexes sont les mutualismes qui ont évolué entre les plantes portant des fruits charnus et les animaux vertébrés, qui servent à disperser les graines dans ces fruits.,
Au fil du temps, les plantes qui produisent ces fruits ont bénéficié de la sélection naturelle parce que leurs graines ont bénéficié d’un haut degré de survie et de germination: Les animaux mangent les fruits, dont les graines sont passées à travers leur système digestif (ou régurgitées pour nourrir la progéniture) indemnes; parfois, les graines sont même encouragées vers la germination car De plus, la dispersion grâce à la mobilité des animaux permet aux graines de bénéficier d’une propagation plus largement répartie.,
Le processus coévolutionnaire fonctionne également sur les animaux: les oiseaux et les animaux qui mangent les fruits bénéficient d’un degré de survie plus élevé, et donc la sélection naturelle favorise à la fois les plantes productrices de fruits charnus et les animaux mangeurs de fruits charnus. Une sélection similaire a favorisé la coévolution des fleurs avec des couleurs et des odeurs qui attirent les pollinisateurs tels que les abeilles.
Finalement, certains mutualismes végétaux-animaux se sont tellement imbriqués que l’un ou les deux participants ont atteint un point où ils ne pourraient pas exister sans l’aide de l’autre., Ces mutualismes obligatoires impliquent finalement d’autres types de partenaires animaux que les insectes. Les partenaires vertébrés tels que les oiseaux, les reptiles et les mammifères se sont impliqués dans des mutualismes avec les plantes.
Dans le sud-ouest des États-Unis, par exemple, les chauves-souris et les cactus agave et saguaro ont une relation coévolutionnaire spéciale: Les chauves-souris, buveurs de nectar et mangeurs de pollen, ont développé des structures d’alimentation spécialisées telles que des langues érectiles similaires à celles trouvées chez les mites et autres insectes ayant des modes de vie similaires.,
À leur tour, les angiospermes coévolutionnairement impliqués avec les chauves-souris ont développé des spécialisations telles que des parfums attrayants pour les chauves-souris, des structures florales qui correspondent aux habitudes alimentaires des chauves-souris et minimisent le risque de blesser les animaux, et des ouvertures de pétales chronométrées à l’activité nocturne des chauves-souris.
Mécanismes de défense
La coévolution se manifeste dans les mécanismes de défense ainsi que dans les attracteurs: les structures botaniques et les produits chimiques (métabolites secondaires) ont évolué pour décourager ou empêcher l’attention des mangeurs de plantes.,
Mécanismes de défense
Ceux-ci incluent le développement d’épines, de barbes, d’épines, de poils et de crochets sur les feuilles, les tiges et les surfaces du tronc des plantes. Les cactus, les hollies et les rosiers illustrent cette forme de stratégie végétale. Certaines plantes produisent des composés chimiques qui sont amers au goût ou toxiques.
Les plantes qui contiennent des tanins organiques, comme les arbres et les arbustes, peuvent inactiver partiellement les sucs digestifs des animaux et créer des effets toxiques cumulatifs qui ont été corrélés avec le cancer., Les herbes à haute teneur en silice agissent pour user les dents des mangeurs de plantes.
Les animaux se sont contre-adaptés à ces innovations défensives en développant un degré plus élevé de résistance aux toxines végétales ou en développant des dents plus efficaces et plus dures avec des caractéristiques telles que des surfaces d’émail plus dures ou la capacité de meulage avec des batteries de dents.