La physiologie peut être considérée comme la science s'intéressant au fonctionnement des organismes vivants et de leurs structures à leurs différents niveaux d'organisation : moléculaire, cellulaire ou organismique. A l'époque actuelle, la physiologie apparaît donc comme une science de synthèse couvrant un domaine très large, envisageant, à différents niveaux de complexité, les grands systèmes impliqués dans le fonctionnement des organismes et leur intégration à un milieu donné.
Envisager l'ensemble du domaine physiologique dans le cadre ainsi défini représente une tâche énorme, impossible à mener à bien sur les quelques heures de cours généralement allouées à cette science. Des choix doivent donc être faits. Ils peuvent l'être en fonction du type d'organisme : physiologie humaine, physiologie des animaux domestiques, etc. Ils peuvent aussi l'être en fonction de critères d'évolution et d'adaptation de systèmes fonctionnels au sein de différents organismes. Au cours de l'évolution, les organismes vivants, et parmi eux les animaux, ont en effet mis au point une série de solutions pour résoudre les différents problèmes auxquels ils avaient à faire face tant du fait de leur augmentation de complexité que du fait de leur adaptation à des milieux particuliers. Ces solutions, d'un intérêt fondamental, sont le mieux présentées dans le contexte général d'une approche comparée, cadrée sur les relations organismes - environnement.
Le présent traité, conçu avant tout comme une aide aux enseignants et aux étudiants de la physiologie animale est essentiellement envisagé dans cette perspective particulière. Dans ce cadre, les organismes peuvent être considérés comme des machineries extrêmement complexes organisées autour des propriétés de quelques composés : eau, quelques ions inorganiques et quelques molécules organiques. Leur évolution fait apparaître deux grandes tendances : 1) une augmentation de complexité de plus en plus importante, 2) une libération de plus en plus grande vis-à-vis des contraintes de l'environnement. Dans la plupart des cas, ces deux traits évolutifs sont intimement associés. Il est clair par exemple que l'acquisition d'un système musculaire a permis un gain de liberté considérable en dotant les organismes qui le possèdent d'une très grande capacité de mouvement. Ce système n'est cependant pleinement efficace que mis en place dans des structures extrêmement complexes ou les systèmes d'apport de substances aux cellules, de perception et d'intégration des informations, etc. sont eux-mêmes très évolués.
Nous nous efforcerons donc, dans le cadre de ce traité, d'envisager les systèmes physiologiques dans une approche comparée tenant compte des grandes tendances évolutives et adaptatives. Abordée de la sorte, la physiologie animale devrait être d'intérêt pour tous les biologistes, qu'ils soient zoologistes d'esprit ou orientés vers des domaines médicaux ou appliqués.
Le traité tente en outre d'intégrer les différentes approches majeures de la physiologie animale comparée, en principe indissociables l'une de l'autre mais traditionnellement séparées en des traités différents concernant soit les aspects organismiques soit les aspects cellulaires et moléculaires soit les aspects environnementaux. Nous envisagerons dès lors ici, en premier lieu, les aspects organismiques de différentes "grandes fonctions", comme elles sont appelées couramment. Les aspects cellulaires et moléculaires directement à la base de ces activités fonctionnelles seront abordées ensuite, éventuellement dans des sections séparées, lorsque le besoin s'en fait sentir. Toutefois, pour faciliter la lecture, ces sections ou paragraphes, peut-être "plus difficiles", sont marqués d'un astérisque.
Nous tenterons également d'intégrer l'organisme, à ces différents niveaux de complexité, dans un environnement aux composantes multiples et variables, envisageant les réactions des grands systèmes fonctionnels aux contraintes majeures de l'environnement. Nous espérons que la forme d'intégration des différentes approches de la physiologie animale pour laquelle nous avons opté sera profitable au lecteur et lui permettra d'éviter le malaise parfois ressenti à l'étude de notions de physiologie cellulaire et moléculaire ou d'écophysiologie dans lesquelles les références aux systèmes qu'elles sous-tendent ou dont elles découlent sont soit manquantes soit trop minces.
| R. Gilles Liège, janvier 1997 |
ULg | Faculté des Sciences09 janvier 2004 -
Concepteur : Raymond Gilles, physioan@ulg.ac.be
Secrétariat dactylographie : Laurette Dessart
Infographie : Georges Delcourt