Les eaux douces (ou eaux continentales) forment seulement 1% de la masse aquatique présente sur la terre. Malgré cela, elles ont une importance capitale puisque c'est d'elles que dépend la vie de l'immense majorité des plantes, des animaux et, bien entendu, de tous les hommes.

Les conditions d'existence dans les eaux douces

On appelle eaux douces celles où la concentration en sels minéraux est égale ou inférieure à 1%, et saumâtres celles où cette proportion est inférieure à 25 %. La science qui étudie les eaux douces et leurs habitants est la limnologie (du grec limne, lac) ; elle considère donc les lacs, étangs, fleuves et torrents comme des écosystèmes. Pour comprendre comment les eaux douces ont progressivement été peuplées par des animaux et des plantes au cours des âges, il est nécessaire de remonter aux origines de la vie, à cette lointaine époque où des êtres vivants commencèrent à s'aventurer sur les terres émergées.
Le passage de l'eau à la terre ferme fut très probablement progressif et se fit sans doute par l'intermédiaire d'un milieu marécageux et saumâtre. Les premières plantes terrestres ressemblaient à des joncs et rappelaient, par leur aspect, les herbes raides qui poussent aujourd'hui dans les marais côtiers. Il s'agissait, par exemple, d'espèces des genres Rhynia et Hormeophyton, vivant au Silurien et au Dévonien, et qui n'avaient ni feuilles ni racines. Il y a quelque 450 millions d'années, cours d'eau et lacs commencèrent à faire leur apparition sur les terres émergées et dès lors un nouveau milieu, celui des eaux douces, s'ajouta à ceux qui existaient déjà.

Échanges subtils

Comme de nos jours, la qualité des eaux devait avoir une importance capitale pour les plantes et les animaux qui les habitaient. La première propriété qui, dès le début, eut une influence considérable, car elle permet de différencier les eaux douces de celles des mers, est la salinité. Pour comprendre les transformations qu'implique le passage de la vie dans la mer à celle dans un étang ou un fleuve. Il faut connaître les réactions des organismes vivants les plus simples, c'est-à-dire les êtres unicellulaire (qui n'ont qu'une seules cellule). Plongés dans un milieu liquide (solution aqueuse d'un ou de plusieurs sels, ordinaire) une plante ou un animal unicellulaire se comportent de telle façon qu'un équilibre tend à s'établir entre leur liquide interne et celui dans lequel ils baignent. Si, par exemple, la solution aqueuse présente dans leur cellule est plus concentrée que le liquide extérieur, de l'eau pénétrera dans la cellule pour diluer le su cellulaire. Inversement, si le liquide ambiant est plus concentré qui celui de la cellule, il y aura passage d'eau de cette dernière en direction de l'extérieur. Ce phénomène, appelé osmose (du grec osmos, poussée, impulsion), n'est évidemment possible que grâce à la semi-perméabilité de la membrane cellulaire, qui limite la cellule en entourant le cytoplasme, partie de la substance vivante. Quand l'eau dans laquelle la cellule se trouve a la même concentration que le suc cellulaire, on dit que la première est une solution isotonique (du grec isos, égal). Si elle est plus concentrée, elle est qualifiée d'hypertonique et, dans le cas contraire, d'hypotonique. La pression qui s'exerce sur la membrane cellulaire est appelée pression osmotique. Le but de ces échanges est de maintenir la permanence (homéostasie) du milieu intérieur de l'organisme. Mais la réalité est plus complexe que la description théorique de l'osmose, car on constate que le milieu intérieur de l'organisme. Mais la réalité est plus complexe que la description théorique de l'osmose, car on constate que le milieu intérieur des animaux est souvent déséquilibré par rapport au milieu ambiant : les sucs cellulaires de certains animaux des eaux douces ou dulçaquicoles (du latin dulcis, doux, et aqua, eau) ont une concentration en sels supérieure à celle de l'eau. Cette inégalité s'explique probablement par le fait qu'il est plus facile de retenir les sels dans l'organisme que de les éliminer.
Les échanges entre l'eau où vit la cellule et celle qu'elle contient ont une importance capitale et sont très subtils puisque la membrane cellulaire contrôle de façon sélective l'entrée des sels dissous présents dans les solutions externes.

Lac, étang, mare et flaque: Classification de base des eaux dormantes

Le vocable d'eau dormante regroupe une infinité de termes qui ne sont pas toujours très explicites: lac, étang, mare, flaque, gouille, puits, gour, lône, lagune, mouille, source, bassin, piscine, fosse, canal, fondrière, combe. Plusieurs de ces termes décrivent des milieux aux caractères physicochimiques ou dynamiques précis (gour, lône, mouille). D'autres ne font par contre appel à aucune notion systématiquement utilisable pour permettre une classification (fosse, canal, puits) en dehors de l'aspect général du plan d'eau. Par exemple, une piscine est, selon la définition du dictionnaire, "un bassin artificiel pour la natation". Bien que pratique, il n'est toutefois pas possible d'insérer cette appellation dans un système typologique précis. En fait, la piscine est une mare, rien de plus! Imaginons un instant que le bassin de natation soit abandonné ad vitam aeternam ; les tonnes de détritus apportés par le vent constitueront très vite une couche vaseuse dans le fond. Certaines graines de plantes aquatiques y germeront, des insectes viendront coloniser ce plan d'eau à l'abandon, les canards colverts y séjourneront !
Nous pouvons classer les étendues d'eau dormante du continent dans quatre types primaires (lac, étang, mare et flaque) définis en fonction des critères de permanence de l'eau, de profondeur, d'ensoleillement et de réchauffement du fond.

¬ Lac : Etendue d'eau dormante intérieure qui possède, en plus de sa zone littorale, une profonde privée de lumière où les espèces végétales ne peuvent se développer.
La profondeur minimale de la zone profonde dépend de l'absorption de la lumière due aux algues microscopiques (phytoplancton) en suspension qui se développent grâce aux matières nutritives dissoutes. Dans la plupart des cas (lacs eutrophes), la lumière pénètre rarement à plus de dix mètres de profondeur.

¬ Etang : Etendue d'eau dormante intérieure qui ne possède pas de zone profonde, mais dont le fond est parfois soustrait à l'action thermique du soleil. La profondeur moyenne se situe entre un et trois mètres. Le développement des végétaux est possible partout.

¬ Mare : Etendue d'eau dormante intérieure qui ne possède pas de zone profonde et dont le fond n'est pas soustrait à l'action thermique du soleil. La profondeur maximale ne dépasse généralement pas un mètre, mais la mare est en eau durant toute l'année. Le développement des végétaux est possible partout.

¬ Flaque: Etendue d'eau dormante intérieure temporaire. La profondeur maximale peut atteindre un demi mètre, mais le plan d'eau s'assèche au moins une fois durant l'année.