Les données de plus de 300 balises sur les grands prédateurs marins, ainsi que celles du sonar embarqué, soulignent l’importance écologique de la zone crépusculaire de l’océan.
Si vous avez déjà vu un requin sortir de l’eau, que ce soit en personne ou quelque part sur Internet, ce moment éphémère mais impressionnant ne représente qu’une petite fraction du temps qu’il passe à la surface de l’océan. La plupart du temps, les requins et autres grands prédateurs marins sont hors de vue, ce qui soulève la question suivante : où vont-ils ?
Nouvelles perspectives issues d’une étude approfondie
Une nouvelle étude démontre que les grands poissons prédateurs comme les requins, les thons et les istiophoridés effectuent un nombre surprenant de visites dans les profondeurs océaniques, en particulier dans la zone mésopélagique, qui se trouve entre 200 et 1 000 mètres sous la surface. Cette zone, également appelée zone crépusculaire de l’océan, a été négligée en tant qu’habitat essentiel pour les grands prédateurs. espèces, selon l’étude. L’article a été publié le 6 novembre dans la revue Actes de l’Académie nationale des sciences.
Efforts de recherche collaborative
Dirigée par Camrin Braun, scientifique adjoint à la Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI), l’étude a incorporé une quantité étonnante de données provenant de plusieurs partenaires scientifiques. Lui et les co-auteurs ont synthétisé les données d’étiquettes électroniques, de sonars de bord, de satellites d’observation de la Terre et de modèles océaniques assimilant les données pour quantifier l’importance écologique de la plongée profonde pour les grands prédateurs pélagiques. Ils soulignent qu’une zone mésopélagique saine offre également de nombreux avantages et services écosystémiques aux humains.
Habitudes des prédateurs en haute mer
« Peu importe le principal prédateur que vous observez ou l’endroit où vous le regardez dans l’océan mondial, ils passent tous du temps dans les profondeurs de l’océan », a déclaré Braun. « Tous ces animaux que nous considérons comme des résidents des océans de surface utilisent les profondeurs de l’océan bien plus que nous ne le pensions auparavant. »
Les scientifiques ont exploité les données de 344 balises électroniques au cours de 46 659 jours de suivi pour 12 espèces de l’océan Atlantique Nord, notamment les requins blancs, les requins tigres, les requins baleines, l’albacore, l’espadon, etc.
Comprendre les mouvements des couches de diffusion profonde
Les schémas de plongée de ces poissons enregistrés par les balises ont ensuite été comparés aux données sonar qui montraient les mouvements quotidiens de la couche de diffusion profonde (DSL), une zone où un grand nombre de petits poissons et d’organismes marins sont si denses que les scientifiques ont d’abord utilisé le sonar a confondu cette couche avec le fond de l’océan.
Pendant la journée, les animaux du DSL habitent la zone mésopélagique. Mais lorsque le soleil se couche, bon nombre de ces individus, comme les poissons, les mollusques, les crustacés et autres, nagent jusqu’aux eaux de surface pour se nourrir. Lorsque le soleil réapparaît à l’horizon, diffusant la lumière sur la surface, ils redescendent vers la zone crépusculaire où ils resteront jusqu’à la tombée de la nuit. Ce rythme quotidien s’appelle Diel Vertical Migration et constitue un modèle que les scientifiques de l’OMS étudient depuis des décennies.
Données convergentes et résultats surprenants
Alice Della Penna, co-auteure et collaboratrice de l’Université d’Auckland, en Nouvelle-Zélande, spécialisée en acoustique, a déclaré qu’il était surprenant de voir les ensembles de données correspondre si bien. « Lorsque nous avons examiné ce processus spécifique sous différents angles, de la plongée à l’acoustique ensemble, voir que tout se mettait en place était très excitant. »
Modèles d’alimentation et comportements anormaux
Après des années de collecte et d’analyse de données, le nouveau document contribue à faire la lumière sur les prédateurs qui sont sensibles à la DSL, vraisemblablement pour chasser des proies plus petites, et sur les animaux qui s’écartent souvent des schémas de migration verticale quotidienne, ce qui soulève d’autres questions sur les raisons pour lesquelles ils plongent si profondément, sinon pour se nourrir.
« Plusieurs espèces correspondent parfaitement aux attentes selon lesquelles elles plongent pour se nourrir, mais il existe des comportements qui ne sont pas uniquement destinés à se nourrir », a déclaré Braun. L’espadon, par exemple, suit le modèle de migration verticale de Diel comme sur des roulettes. Mais il existe des « écarts vraiment surprenants par rapport à ce comportement », explique-t-il : « par exemple, au lieu de plonger jusqu’à 1 500 pieds, un espadon va jusqu’à 3 000 ou 6 000 pieds, beaucoup plus profond que ce à quoi on pourrait s’attendre pour un comportement alimentaire. »
Explorer d’autres motivations pour la plongée profonde
Cela signifie qu’ils pourraient plonger pour d’autres raisons qui ne sont pas entièrement comprises. Des travaux antérieurs ont montré que ces mouvements verticaux pourraient servir à éviter les prédateurs ou à faciliter la navigation, selon l’étude. Malgré les anomalies, toutes les grandes espèces incluses dans l’étude ont interagi d’une manière ou d’une autre avec les organismes mésopélagiques, constatant que cela vaut la peine pour ces prédateurs de plonger profondément dans une partie apparemment inhospitalière de l’océan où il y a peu de lumière, le la pression est élevée et les températures sont proches de zéro.
Services écosystémiques de la zone mésopélagique
« Les requins et les thons sont très différents sur le plan évolutif et possèdent des systèmes sensoriels très différents. Et pourtant, ces deux groupes trouvent que cela vaut la peine d’adopter ce type de comportement », a déclaré Simon Thorrold, écologiste des poissons à l’OMSI et co-auteur de l’étude. Compte tenu du grand nombre de poissons et d’organismes effectuant ce voyage, Thorrold a déclaré que ces espèces déplacent potentiellement une grande quantité de dioxyde de carbone de la surface vers les profondeurs de l’océan où il restera pendant des siècles – un service écosystémique potentiellement important de la mésopélagique. pas encore quantifié.
Implications pour la conservation et la pêche commerciale
Étant donné que la zone crépusculaire est clairement importante pour de nombreuses grandes espèces pêchées commercialement, « cette biomasse des grands fonds contribue à des services écosystémiques qui valent une somme d’argent considérable », a déclaré Thorrold. Le document souligne qu’il est dans l’intérêt de tous de garder intacts les réseaux trophiques mésopélagiques et qu’il est important d’étudier plus en profondeur ces réseaux trophiques des océans profonds avant de commencer les activités de pêche ou d’extraction. Le document indique que « le chevauchement de l’effort de pêche en cours et de la répartition des prédateurs pélagiques, les changements attendus induits par le climat dans les écosystèmes pélagiques et l’extraction potentielle de la biomasse mésopélagique » peuvent mettre cet écosystème critique en danger.
Les risques d’une exploitation prématurée
« Nous constatons que la mésopélagique fournit un soutien important à d’autres parties de l’océan », a déclaré Della Penna. « Si nous commençons à exploiter ces écosystèmes mésopélagiques avant de savoir comment ils fonctionnent, nous courons un risque très important de causer des dommages difficilement réversibles. »
Points clés à retenir
- Les données provenant d’étiquettes électroniques, de données acoustiques à bord des navires, de satellites d’observation de la Terre et de modèles océaniques d’assimilation de données révèlent que la zone mésopélagique de l’océan, également appelée zone crépusculaire, est écologiquement importante pour de nombreux grands poissons marins considérés comme des habitants de la surface.
- Ces grands prédateurs marins, comme les requins et les thons, plongent profondément dans la zone crépusculaire, souvent pour suivre les mouvements d’une couche dense de proies, appelée couche de diffusion profonde.
- « Plusieurs espèces correspondent parfaitement aux attentes selon lesquelles elles plongent pour se nourrir, mais il existe des comportements qui ne sont pas uniquement destinés à se nourrir », a déclaré l’auteur principal Camrin Braun. L’espadon, par exemple, suit le modèle de migration verticale de Diel comme sur des roulettes. Mais il existe des « écarts vraiment fous par rapport à ce comportement », ce qui signifie qu’ils pourraient plonger pour d’autres raisons qui ne sont pas entièrement comprises.
- Le document souligne qu’il est dans l’intérêt de tous de conserver la zone mésopélagique intacte et qu’il est important d’étudier plus en profondeur ces réseaux trophiques des océans profonds avant que les activités de pêche ou d’extraction ne se produisent.
Le financement de cette recherche a été fourni par le Fonds de recherche côtière à l’appui du personnel scientifique et le Fonds d’investissement dans la science de la Woods Hole Oceanographic Institution (au CDB), le Fonds d’innovation du président de l’OMSI et le programme de chercheurs postdoctoraux de la Woods Hole Oceanographic Institution avec un financement fourni. par le Dr George D. Grice Postdoctoral Scholarship Fund (au MCA), le UK Natural Environment Research Council (au DWS), le Conseil européen de la recherche (au DWS), une bourse de recherche senior de la Marine Biological Association (au DWS) et le Roi Abdallah Université des sciences et technologies (fonds de recherche de base pour MLB). BCLM a été soutenu par les projets IslandShark (PTDC/BIA-BMA/32204/2017), AEROS-Az (ACORES-01-0145-FEDER-000131), MEESO (EU H2020-LC-BG-03-2018) et Mission Atlantique (H2020-LC-BG-08-2018-862428). Ce travail faisait partie du projet Ocean Twilight Zone de la Woods Hole Oceanographic Institution, financé dans le cadre du projet Audacious hébergé à TED.