Leçon 10 sur 23
Les régimes alimentaires des animaux
Je sais classer les animaux selon leur régime alimentaire et relier la denture et l'appareil digestif de chacun à ce qu'il mange.
- 1 h
- 5 exercices corrigés
- 2 schémas
- QCM de 5 questions
À la fin de la leçon, tu sauras :
- Définir et classer les régimes alimentaires (herbivore, carnivore, omnivore et régimes spécialisés)
- Écrire et exploiter une formule dentaire
- Relier la denture et le tube digestif au régime alimentaire (carnivore, ruminant, granivore)
- Expliquer le rôle des micro-organismes dans la digestion de la cellulose chez les ruminants
Avant de commencer : Les leçons sur les constituants de la matière vivante (glucides dont la cellulose, protides, lipides).
1Je découvre
En vacances chez son oncle, éleveur près de Gaoual, Ousmane observe les animaux de la concession. Le soir, les vaches N'Dama sont couchées, et pourtant leur mâchoire bouge sans arrêt : « Elles mâchent encore, alors qu'elles ne broutent plus ! » Le chien de garde, lui, avale en quelques secondes les os et les restes de viande qu'on lui donne, presque sans mâcher. Les poules picorent des grains de maïs entiers alors qu'elles n'ont pas de dents. Dans la cour, un gros lézard attrape des insectes.
L'oncle égorge un mouton pour la fête. Ousmane remarque que le mouton n'a pas d'incisives sur la mâchoire du haut, et que son estomac est énorme, divisé en plusieurs poches.
« Chaque animal a sa manière de manger, dit son oncle, et son corps est fait pour ça. »
Comment classer les animaux selon ce qu'ils mangent, et comment leur denture et leur appareil digestif sont-ils adaptés à leur régime alimentaire ?
2Je comprends
1. Les différents régimes alimentaires
Le régime alimentaire d'un animal est l'ensemble des aliments qu'il consomme habituellement. On le connaît par l'observation directe, par l'étude du contenu de l'estomac, ou par l'analyse des excréments et des pelotes de réjection (chouettes).
| Régime | Aliments | Exemples |
|---|---|---|
| Herbivore (phytophage) | végétaux | vache, mouton, chèvre, lapin, criquet |
| Granivore | graines | poule, pigeon, mange-mil |
| Frugivore | fruits | chauve-souris frugivore, certains singes |
| Carnivore (zoophage) | autres animaux | chien, chat, lion, épervier |
| Insectivore | insectes | lézard, hirondelle, pangolin |
| Piscivore | poissons | martin-pêcheur, crocodile |
| Omnivore | végétaux et animaux | être humain, rat, poule en liberté |
| Hématophage | sang | moustique femelle (anophèle), tique |
| Microphage (filtreur) | petites particules filtrées dans l'eau | huître, moule |
| Saprophage | débris et cadavres | vautour, certains insectes |
Le régime peut changer au cours de la vie : le têtard est surtout herbivore, la grenouille adulte est insectivore ; tous les jeunes mammifères commencent par être nourris exclusivement de lait (régime lactophage). Il peut aussi changer avec la saison : les oiseaux qui mangent des graines en saison sèche consomment beaucoup d'insectes en saison des pluies.
2. La denture et la formule dentaire des mammifères
Chez les mammifères, on distingue quatre sortes de dents, de l'avant vers l'arrière de la mâchoire :
- les incisives (I) : couper, trancher, brouter ;
- les canines (C) : saisir, percer, déchirer ;
- les prémolaires (PM) et les molaires (M) : écraser, broyer ou cisailler.
La formule dentaire indique le nombre de dents de chaque sorte sur une demi-mâchoire supérieure (au numérateur) et une demi-mâchoire inférieure (au dénominateur). Le nombre total de dents s'obtient en multipliant la somme par 2.
Méthode
Pour exploiter une formule dentaire :
- Je lis chaque fraction : numérateur = demi-mâchoire supérieure ; dénominateur = demi-mâchoire inférieure.
- J'additionne les numérateurs (dents d'un côté en haut) et les dénominateurs (dents d'un côté en bas).
- Je multiplie le total par 2 (côtés gauche et droit) pour obtenir le nombre total de dents.
- Je repère les caractères liés au régime : absence d'incisives supérieures, absence de canines, espace vide (barre), carnassières.
Exemple
Écrire la formule dentaire du chien et calculer son nombre de dents.
Formule : I33 C11 PM44 M23
Demi-mâchoire supérieure : 3 + 1 + 4 + 2 = 10. Demi-mâchoire inférieure : 3 + 1 + 4 + 3 = 11.
Total : (10 + 11) × 2 = 42 dents.
Exemple
Écrire la formule dentaire du bœuf et calculer son nombre de dents.
Formule : I03 C01 PM33 M33
Demi-mâchoire supérieure : 0 + 0 + 3 + 3 = 6. Demi-mâchoire inférieure : 3 + 1 + 3 + 3 = 10.
Total : (6 + 10) × 2 = 32 dents.
Remarque : la canine inférieure a la forme d'une incisive ; certains manuels l'écrivent I04 C00, ce qui donne le même total.
3. Adaptations de la denture au régime
La denture du carnivore (chien, chat)
- incisives petites, pour détacher la chair des os ;
- canines très longues, pointues et recourbées (les crocs) : elles saisissent et tuent la proie ;
- prémolaires et molaires tranchantes, à pointes ; la plus grosse dent de chaque côté, la carnassière, fonctionne comme une lame de ciseaux avec celle de l'autre mâchoire : elle découpe la viande et broie les os ;
- mâchoire articulée pour des mouvements verticaux seulement (comme des ciseaux) ; la viande est avalée en gros morceaux, presque sans mastication.
La denture de l'herbivore ruminant (bœuf, mouton, chèvre)
- pas d'incisives supérieures ni de canines supérieures : elles sont remplacées par un bourrelet corné contre lequel les incisives inférieures pincent l'herbe ;
- un espace sans dents, la barre (ou diastème), où la langue manipule l'herbe ;
- prémolaires et molaires larges, à surface plate parcourue de crêtes d'émail en forme de croissant : elles broient les végétaux durs comme une meule ;
- mouvements de la mâchoire latéraux (de gauche à droite), qui écrasent l'herbe entre les molaires.
La denture de l'omnivore (homme) : I22 C11 PM22 M33, soit 32 dents. Toutes les sortes de dents sont présentes, sans spécialisation extrême ; les molaires portent des tubercules arrondis qui écrasent aussi bien la viande que les végétaux.
Le lapin et l'aulacode (agouti) : pas de canines ; une large barre sépare les incisives des prémolaires ; les incisives, à croissance continue, sont taillées en biseau et s'usent en rongeant.
- Canines longues et pointues (crocs)
- Incisives présentes en haut et en bas
- Carnassières tranchantes
- Pas de barre
- Mâchoire en ciseaux (mouvements verticaux)
- Tube digestif court, estomac simple
- Pas de canines supérieures
- Bourrelet corné à la place des incisives supérieures
- Molaires à crêtes d'émail, surface plate
- Barre (diastème) entre incisives et prémolaires
- Mâchoire en meule (mouvements latéraux)
- Tube digestif très long, estomac à 4 poches
4. Adaptations du tube digestif
Le carnivore : la viande est riche en protéines et en lipides, facile à digérer. Son estomac est simple et son intestin est court par rapport à la longueur du corps.
L'herbivore ruminant : les végétaux sont riches en cellulose, que les enzymes des mammifères ne savent pas digérer. Le ruminant possède un estomac à quatre poches et un intestin très long.
- La panse (ou rumen) : énorme réservoir où l'herbe avalée rapidement, peu mâchée, séjourne. Elle contient des milliards de micro-organismes (bactéries, protozoaires) qui digèrent la cellulose et la transforment en substances que le ruminant peut absorber.
- Le bonnet (ou réseau) : il forme de petites boules d'herbe qui remontent dans la bouche pour être mâchées une seconde fois : c'est la rumination, observée par Ousmane chez les vaches couchées.
- Le feuillet : l'herbe remâchée et avalée de nouveau y est essorée (absorption d'eau).
- La caillette : le véritable estomac, qui sécrète le suc gastrique. Il digère notamment les micro-organismes eux-mêmes, source importante de protéines pour l'animal.
- 1Bouche : l'herbe est arrachée et avalée rapidement, peu mâchée
- 2Panse : stockage et digestion de la cellulose par les micro-organismes
- 3Bonnet : formation de boulettes qui remontent dans la bouche
- 4Bouche : rumination, seconde mastication et insalivation
- 5Feuillet : l'herbe finement broyée est essorée
- 6Caillette : vrai estomac, suc gastrique ; puis long intestin
Il y a là une association à bénéfice réciproque (symbiose) : le ruminant offre aux micro-organismes un abri chaud, humide et nourri ; les micro-organismes lui rendent digestible la cellulose.
Le lapin, herbivore non ruminant, loge ses micro-organismes dans un très grand cæcum ; il mange une partie de ses crottes molles pour profiter de leurs produits.
Le granivore (poule) : sans dents, elle avale les grains entiers. Ils sont stockés et ramollis dans le jabot, imprégnés de suc digestif dans le ventricule succenturié, puis broyés dans le gésier, poche aux parois très musclées contenant de petits cailloux avalés par l'oiseau. Le gésier remplace les dents.
3Je retiens
Je retiens
Régimes : herbivore (phytophage), carnivore (zoophage), omnivore ; régimes spécialisés : granivore, insectivore, piscivore, hématophage, microphage, saprophage.
Formule dentaire : une demi-mâchoire supérieure / inférieure ; total = somme × 2.
Chien : I 3/3, C 1/1, PM 4/4, M 2/3 = 42 dents. Bœuf : I 0/3, C 0/1, PM 3/3, M 3/3 = 32 dents. Homme : I 2/2, C 1/1, PM 2/2, M 3/3 = 32 dents.
Carnivore : crocs, carnassières tranchantes, mâchoire en ciseaux, intestin court.
Ruminant : bourrelet corné, barre, molaires à crêtes d'émail, mâchoire en meule, estomac à 4 poches (panse, bonnet, feuillet, caillette), intestin très long, rumination.
La cellulose est digérée par les micro-organismes de la panse (symbiose). Le gésier de la poule remplace les dents.
4Erreurs fréquentes
- Oublier de multiplier par 2 : la formule dentaire ne décrit qu'une moitié de chaque mâchoire.
- Dire que la vache digère elle-même la cellulose : ce sont les micro-organismes de sa panse qui la digèrent.
- Croire que la panse est le vrai estomac : c'est la caillette qui sécrète le suc gastrique.
- Confondre rumination et mastication ordinaire : la rumination est une seconde mastication d'aliments déjà avalés, remontés du bonnet.
5Je m’exerce
1Exercice 1
(Questions de cours)
a) Définis les régimes herbivore, carnivore et omnivore, avec un exemple de chaque.
b) Nomme les quatre poches de l'estomac d'un ruminant dans l'ordre du trajet des aliments.
c) Qu'est-ce qu'une carnassière ?
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a) Herbivore : se nourrit de végétaux (la chèvre). Carnivore : se nourrit d'autres animaux (le chat). Omnivore : se nourrit de végétaux et d'animaux (l'être humain).
b) Panse (rumen), bonnet (réseau), feuillet, caillette.
c) C'est la plus grosse dent tranchante de chaque côté de la mâchoire des carnivores ; les carnassières supérieure et inférieure se croisent comme les lames d'une paire de ciseaux et découpent la viande.
2Exercice 2
Classe les animaux suivants selon leur régime : moustique femelle, criquet, épervier, mange-mil, hirondelle, rat, huître.
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Hématophage : moustique femelle. Herbivores : criquet ; mange-mil (granivore). Carnivores : épervier ; hirondelle (insectivore). Omnivore : rat. Microphage (filtreur) : huître.
3Exercice 3
La formule dentaire du chat est I33 C11 PM32 M11 et celle du lapin I21 C00 PM32 M33.
a) Calcule le nombre de dents de chacun.
b) Quel caractère de la formule du lapin montre qu'il n'est pas carnivore ?
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a) Chat : demi-mâchoire supérieure 3 + 1 + 3 + 1 = 8 ; inférieure 3 + 1 + 2 + 1 = 7 ; total (8 + 7) × 2 = 30 dents.
Lapin : supérieure 2 + 0 + 3 + 3 = 8 ; inférieure 1 + 0 + 2 + 3 = 6 ; total (8 + 6) × 2 = 28 dents.
b) L'absence de canines (C 0/0) : le lapin n'a pas de crocs pour saisir et tuer des proies ; il possède en outre de nombreuses molaires pour broyer les végétaux.
4Exercice 4
Explique pourquoi une poule, qui n'a pas de dents, peut utiliser des grains de maïs très durs.
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Les grains avalés entiers sont d'abord stockés et ramollis dans le jabot, puis imprégnés de suc digestif, puis broyés dans le gésier, poche aux parois très musclées qui contient de petits cailloux. Les contractions du gésier frottent les grains contre les cailloux et les réduisent en fine bouillie : le gésier joue le rôle des dents.
5Exercice 5
(Type examen) On donne deux crânes A et B.
- Crâne A : canines longues et recourbées ; molaires tranchantes à pointes ; pas d'espace vide entre les dents ; articulation de la mâchoire permettant seulement des mouvements verticaux.
- Crâne B : pas d'incisives supérieures ; un large espace sans dents entre les incisives inférieures et les prémolaires ; molaires larges à crêtes d'émail ; mâchoire mobile latéralement.
a) Détermine le régime alimentaire de chaque animal en justifiant par trois arguments.
b) Pour l'animal B, décris l'organisation de l'estomac et explique comment il tire profit d'une nourriture riche en cellulose.
c) On observe que l'intestin de l'animal B est beaucoup plus long, par rapport à la longueur du corps, que celui de l'animal A. Propose une explication.
Voir le corrigéCacher le corrigé
a) Animal A : carnivore. Arguments : canines longues et recourbées pour saisir la proie ; molaires tranchantes (carnassières) pour découper la viande ; mâchoire à mouvements verticaux, fonctionnant comme des ciseaux.
Animal B : herbivore (ruminant). Arguments : pas d'incisives supérieures (bourrelet corné pour pincer l'herbe) ; présence d'une barre ; molaires à crêtes d'émail et mouvements latéraux de la mâchoire qui broient les végétaux comme une meule.
b) L'estomac de B comprend quatre poches : panse, bonnet, feuillet et caillette. L'herbe peu mâchée est stockée dans la panse, où des micro-organismes digèrent la cellulose en substances assimilables par l'animal. Des boulettes formées dans le bonnet remontent dans la bouche pour être ruminées, puis passent par le feuillet (essorage) et la caillette, le vrai estomac, où elles subissent le suc gastrique ; les micro-organismes eux-mêmes y sont digérés et fournissent des protéines.
c) Les végétaux sont plus difficiles à digérer que la viande, et leurs nutriments sont moins concentrés. Un intestin long permet un séjour plus long des aliments, une digestion plus complète et une plus grande surface d'absorption.
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6Je vérifie
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