Décomposeur

Les décomposeurs sont des organismes qui décomposent les organismes morts et libèrent les nutriments de la matière morte dans l'environnement qui les entoure . La décomposition repose sur des processus chimiques similaires à la digestion chez les animaux ; en fait, de nombreuses sources utilisent les mots digestion et décomposition de manière interchangeable. Dans les deux processus, les molécules complexes sont chimiquement décomposées par des enzymes en molécules plus simples et plus petites. Le terme « digestion », cependant, est couramment utilisé pour désigner la décomposition des aliments qui se produit dans le corps des animaux et qui entraîne l'absorption des nutriments de l'intestin dans la circulation sanguine de l'animal. Cela contraste avec la digestion externe, ce qui signifie que, plutôt que d'avaler de la nourriture puis de la digérer à l'aide d'enzymes situées dans un tube digestif, un organisme libère des enzymes directement sur la source de nourriture. Après avoir laissé aux enzymes le temps de digérer la matière, le décomposeur absorbe ensuite les nutriments de l'environnement dans ses cellules. La décomposition est souvent confondue à tort avec ce processus de digestion externe, probablement en raison de la forte association entre les champignons, qui sont des digesteurs externes, et la décomposition.

Le terme « décomposeur » fait référence à un rôle dans un écosystème, et non à une classe ou un type particulier d’organismes, ni même à une capacité spécifique de ces organismes. La définition de « décomposeur » se concentre donc sur le résultat du processus de décomposition, plutôt que sur les types d’organismes qui l’exécutent. Au centre de cette définition se trouvent les organismes qui bénéficient le plus directement de l’augmentation de la disponibilité des nutriments résultant de la décomposition ; les plantes et autres autotrophes non mobiles (sessiles) ne peuvent pas se déplacer pour chercher des nutriments, et la plupart ne peuvent pas digérer eux-mêmes d’autres organismes. Ils doivent donc compter sur les décomposeurs pour libérer les nutriments de la matière morte qu’ils peuvent ensuite absorber.

Notez que cette définition ne se concentre pas sur le lieu où la digestion a lieu (c'est-à-dire à l'intérieur ou à l'extérieur du corps d'un organisme), mais plutôt sur l'endroit où finissent les produits de cette digestion. La catégorie « décomposeur » inclurait donc non seulement les champignons et les bactéries, qui effectuent la digestion externe, mais aussi les invertébrés tels que les vers de terre , les cloportes et les concombres de mer qui digèrent la matière morte en interne et libèrent des nutriments localement via leurs excréments. Dans certaines définitions de la décomposition qui se concentrent sur les moyens et le lieu de la digestion, ces invertébrés, qui digèrent leur nourriture en interne, sont séparés des décomposeurs et placés dans une catégorie distincte appelée détritivores. Ces catégories ne s'excluent pas mutuellement. « Détritivore » décrit le comportement et la physiologie, tandis que « décomposeur » décrit un rôle dans l'écosystème. Par conséquent, un organisme peut être à la fois détritivore et décomposeur.

Bien qu'il existe également des processus purement physiques, comme l'érosion et la lumière ultraviolette , qui contribuent à la décomposition, le terme « décomposeur » fait uniquement référence aux organismes vivants qui contribuent au processus, que ce soit par la décomposition physique ou chimique de la matière morte.

Dans les environnements terrestres, la décomposition se produit principalement dans ou sur le sol, et les activités des décomposeurs conduisent à une augmentation de la fertilité du sol . Les principaux nutriments que les plantes doivent tirer du sol sont l'azote, le phosphore et le potassium, et tous trois doivent être disponibles sous des formes accessibles et absorbables par les plantes. La décomposition est le processus de décomposition de grosses molécules de matière morte en molécules plus petites que les plantes voisines sont capables d'absorber par leurs racines. Certaines étapes du processus se produisent par broyage et barattage mécaniques par des éléments tels que les vers de terre et les racines des plantes dans un processus appelé bioturbation . Une décomposition plus poussée, au-delà de ces moyens physiques, nécessite la présence d'enzymes. Les processus appariés sont similaires à ce qui se produit dans le tube digestif des mammifères : la nourriture est broyée mécaniquement par les dents, puis décomposée chimiquement par des enzymes.

La capacité d'un organisme donné à contribuer à la décomposition dépend en grande partie des enzymes qu'il possède. Les enzymes nécessaires à la digestion de molécules comme les graisses, les protéines et l'amidon sont très répandues et de nombreux organismes, des microbes aux mammifères, en possèdent. Par conséquent, ces molécules sont les premières à se décomposer dans l'environnement. La cellulose des plantes mortes est décomposée par les enzymes cellulases, qui sont présentes dans un nombre bien plus restreint d'organismes, et les enzymes nécessaires à la digestion de la lignine , une molécule chimiquement complexe présente dans les arbres et les arbustes ligneux, dans un nombre encore plus restreint d'organismes.

Les champignons sont les principaux décomposeurs de la litière dans de nombreux écosystèmes . Contrairement aux bactéries , qui sont des organismes unicellulaires et sont également des décomposeurs, la plupart des champignons saprotrophes se développent sous forme de réseau ramifié d' hyphes . Les bactéries se limitent à se développer et à se nourrir sur les surfaces exposées de la matière organique, mais les champignons peuvent utiliser leurs hyphes pour pénétrer de plus gros morceaux de matière organique sous la surface. De plus, seuls les champignons de la pourriture du bois ont développé des enzymes de modification de la lignine nécessaires à la décomposition de la lignine . Ces deux facteurs font des champignons les principaux décomposeurs des forêts , où la litière a de fortes concentrations de lignine et se présente souvent en gros morceaux comme des arbres et des branches tombés. Les champignons décomposent la matière organique en libérant des enzymes pour décomposer la matière en décomposition, après quoi ils absorbent les nutriments de la matière en décomposition. Les hyphes sont utilisés pour décomposer la matière et absorber les nutriments et sont également utilisés dans la reproduction.