Utricularia vulgaris

Producteur primaire

et

prédateur

TS Spé

Objectif
Etablir le profil métabolique de l'Utriculaire, plante carnivore, à partir d'observations microscopiques et d'informations extraites de données fournies.
Cette étude peut être proposée à la fin du thème "Diversité et complémentarité des métabolismes" (en mai) pour revenir sur certaines notions (photo-autotrophie, hétérotrophie, chloroplaste, respiration, chaîne respiratoire, ATP) normalement déja acquises.

Etapes de la démarche
Il s'agit, à partir d'observations réalisables en TP, de montrer d'une part que l'Utriculaire est bien photo-autotrophe et d'autre part qu'elle exerce une fonction prédatrice. Il faut ensuite utiliser les données fournies et proposer pour la plante un modèle de métabolisme global qui intègre la fonction prédatrice.

Synthèse: profil métabolique
L'Utriculaire est photo-autotrophe, elle synthétise ses molécules organiques en ne prélevant dans son environnement que des substances minérales (CO2, H2O, divers ions minéraux ) et en utilisant l'énergie lumineuse.
Les proies qu'elle capture et digère peuvent lui fournir des nutriments (glucides simples, éventuellement azotés, ac.aminés...ions minéraux divers, en particulier PO43-) très bénéfiques quand le biotope impose des conditions qui limitent la photosynthèse (peu de CO2, faible éclairement) ou l'approvisionnement en ions minéraux (faible teneur de l'eau en posphates, en nitrates....). En effet, elle peut alors assimiler C, P,N...éléments initialement présents dans les constituants des proies.
Cependant, le piège est un grand consommateur d'énergie (réactivation, sécrétion d'hydrolases, absorption des nutriments) d'origine métabolique dont les besoins en ATP peuvent être couverts par la forte intensité respiratoire (particularité de la CytC oxydase)
L'apport nutritionnel dû à la prédation rend l'Utriculaire très compétitive dans un écosystème peu favorable aux photo-autotrophes "classiques" à condition que la dépense énergétique liée à la prédation (coût) ne dépasse pas le bénéfice que la plante tire des nutriments dérivés des proies. Le bilan bénéfice/coût ne peut pas vraiment être établi car il subsiste de nombreuses inconnues (nutriments absorbés, voies d'assimilation, intervention des commensaux...).
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Auteur : Auclair Jean Jacques