Se nourrir par filtration : diversité des filtres, variété de l'origine des courants d'eau et paramètres | ||
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La microphagie est une modalité de prise alimentaire qui consiste en l’ingestion de particules de petite taille par rapport à la taille de l’organisme qui les ingère. Dans certains cas, ces particules sont en suspension dans l’eau et sont prélevées par filtration de l’eau. La filtration est une modalité de capture nécessitant la mise en place d’un courant d’eau fréquemment d’origine ciliaire ou flagellaire. Il peut également être d'origine musculaire ou externe.
Les cils vibratiles sont des expansions membranaires ayant une longueur de 8 à 10 µm et un diamètre de 0,2 µm. Les flagelles sont aussi des expansions membranaires mais plus longues que les cils. Leurs battements permettent la mise en mouvement de l'eau et le déplacement de particules préalablement enduites de mucus.
Le courant d’eau ciliaire ou flagellaire est caractéristique de certaines espèces. Chez les Annélides, les cils se situent sur les pinnules et les tentacules. Les Porifères possèdent des cellules flagellées appelées choanocytes, tapissant les structures vibratiles de leur paroi. Chez la Moule les cils vibratiles sont localisés sur toute la longueur des filaments branchiaux.
Il existe différents dispositifs anatomiques permettant de retenir les particules en suspension dans l’eau.
La paroi des Porifères possède des choanocytes qui sont des cellules comprenant une collerette de microvillosités traversée par l'eau et où les particules en suspension sont retenues.
Chez les Annélides, la filtration s’effectue grâce aux tentacules et aux pinnules. Le tri est réalisé par le sillon trophique situé au niveau des tentacules qui ne retient que les particules de petite taille en raison de sa largeur.
Chez la Moule ce sont les branchies, organes respiratoires, qui jouent également le rôle d’organe filtreur. Elles filtrent l’eau grâce à leurs cils vibratiles.
Trois principaux facteurs influencent le phénomène de filtration : les particules, le liquide, le filtre.
La taille des particules, mobiles ou non, influence la filtration.
L’eau, fluide dans lequel les particules sont en suspension, peut moduler l’efficacité de la microphagie. La turbidité de l’eau intervient au niveau de la filtration : une eau turbulente sature le filtre. Inversement une eau lente ou stagnante n’amène pas assez de particules en un temps donné.
Un courant d’eau modéré permet une efficacité optimale de la filtration même si cette efficacité varie suivant les espèces.
Le filtre est le dernier facteur influençant ce phénomène puisqu’il effectue la rétention et parfois la sélection des particules lors de sa traversée par le liquide. La sélectivité d’un filtre dépend principalement de sa surface et de la taille des pores qu’il comporte.
De par la dimension des pores, plusieurs types de filtrations peuvent être définies. Pour des pores allant de 100 à 10 000 nm et pour des particules en suspension la filtration est dite microfiltration. Lorsque les pores ont une taille de 0,3 à 1 nm il s'agit plutôt de nanofiltration.
Le filtre définit ainsi le type de prise alimentaire des espèces suspensivores.