La vie dans les abysses
Sous environ 2 000 mètres, la lumière solaire disparaît, la pression augmente fortement et l’eau reste proche de 4 °C. Pourtant, des animaux y chassent, se reproduisent et exploitent l’énergie des sources hydrothermales. Calmar géant, baleine à bec de Baird, brosme et requin-baleine permettent de comprendre comment la vie s’adapte aux profondeurs.
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Sommaire9 parties
- profondeur arrondie de la fosse des Mariannes, la plus grande profondeur connue des océans, selon les méthodes de mesure
- 11 000 mprofondeur arrondie de la fosse des Mariannes, la plus grande profondeur connue des océans, selon les méthodes de mesure
- température pouvant être atteinte par le fluide d’une source hydrothermale avant son mélange avec l’eau de mer
- 350 °Ctempérature pouvant être atteinte par le fluide d’une source hydrothermale avant son mélange avec l’eau de mer
- température approximative de nombreuses eaux abyssales, avec des variations selon les régions et les courants
- 4 °Ctempérature approximative de nombreuses eaux abyssales, avec des variations selon les régions et les courants
- profondeur dépassée par certaines plongées de la baleine à bec de Baird, selon les observations scientifiques
- 2 000 mprofondeur dépassée par certaines plongées de la baleine à bec de Baird, selon les observations scientifiques
Une pression qui écrase les volumes d’air
Dans l’océan, la pression augmente d’environ une atmosphère tous les 10 mètres. À 1 000 mètres, elle atteint près de 100 atmosphères, soit environ 100 fois la pression de l’air à la surface. Les animaux des abysses possèdent rarement de grandes poches d’air compressibles. Le corps du brosme contient surtout de l’eau et des tissus souples, tandis que certains poissons profonds réduisent ou perdent leur vessie natatoire, l’organe qui aide les poissons côtiers à rester entre deux eaux.
Les mammifères marins doivent pourtant gérer la pression pendant leurs plongées. La baleine à bec de Baird peut descendre à plus de 2 000 mètres et rester sous l’eau plus d’une heure, selon les observations disponibles. Ses poumons et sa cage thoracique supportent la compression, son sang stocke beaucoup d’oxygène et son métabolisme ralentit pendant la plongée. Elle remonte ensuite progressivement, ce qui limite les problèmes liés aux variations de pression.
Quand le soleil ne descend plus
La lumière solaire devient très faible sous quelques centaines de mètres et disparaît presque totalement dans la zone abyssale. À ces profondeurs, les yeux servent surtout à repérer les éclairs produits par d’autres animaux, tandis que les lignes latérales des poissons détectent les mouvements de l’eau et que l’odorat guide certaines recherches de nourriture. Le brosme vit sur le fond et utilise ses barbillons, de petits organes sensoriels autour de la bouche, pour explorer le substrat.
Les visiteurs venus de la surface ne restent pas tous dans ces milieux. Le requin-baleine fréquente surtout les eaux chaudes de surface et de moyenne profondeur, où il filtre le plancton. La baleine à bec de Baird, elle, effectue des plongées profondes pour capturer des calmars et des poissons. Ces deux espèces montrent que les grandes profondeurs peuvent être une zone temporaire de chasse, une zone de vie permanente ou un espace rarement fréquenté, selon l’animal.
La lumière fabriquée par les animaux
La bioluminescence résulte d’une réaction chimique qui produit de la lumière, souvent dans des organes appelés photophores. Elle peut servir à attirer une proie, à désorienter un prédateur ou à reconnaître un partenaire. Dans l’obscurité, un bref signal lumineux se voit à grande distance relative. Certains animaux produisent eux-mêmes les molécules nécessaires, tandis que d’autres dépendent de bactéries lumineuses vivant dans des organes spécialisés.
Le calmar géant dispose de grands yeux adaptés aux faibles lueurs et peut détecter des silhouettes dans la pénombre des profondeurs. Ses yeux ne créent pas de lumière, contrairement à ceux de nombreux petits animaux des eaux profondes. Le diodon, qui vit surtout dans des zones côtières et tropicales, illustre une autre stratégie de défense, le gonflement du corps et le déploiement des épines, sans lien direct avec la bioluminescence abyssale.
Pourquoi certains animaux deviennent-ils géants ?
Le gigantisme des grands fonds désigne l’existence de formes plus grandes que leurs proches parents vivant dans des eaux moins profondes. Il concerne certains crustacés, vers, isopodes et calmars, avec des mécanismes probablement différents selon les lignées. Une eau froide ralentit le métabolisme, ce qui peut favoriser une croissance prolongée lorsque la nourriture est suffisante. La croissance reste toutefois limitée par la quantité de proies, la reproduction et les coûts du déplacement.
Le calmar géant peut dépasser 10 mètres, tentacules compris, même si les dimensions maximales sont difficiles à mesurer sur des animaux retrouvés morts ou partiellement dégradés. Sa taille lui permet d’attraper des proies et de se défendre contre de grands prédateurs. Le requin-baleine atteint lui aussi une grande longueur, souvent autour de 10 à 12 mètres chez les adultes, mais il vit principalement dans la colonne d’eau et se nourrit en filtrant de petites proies.
Les oasis chaudes du plancher océanique
Les sources hydrothermales apparaissent près de certaines dorsales et zones volcaniques sous-marines. L’eau de mer s’infiltre dans la croûte, se réchauffe au contact des roches et remonte chargée en sulfures et en métaux. Le fluide émis peut atteindre environ 350 °C, mais il se refroidit rapidement au contact de l’eau environnante. La lumière solaire n’alimente pas ces écosystèmes : des bactéries utilisent l’énergie chimique des composés soufrés pour fabriquer de la matière organique.
Les animaux installés près des sources dépendent de cette production bactérienne. Des vers tubicoles géants, des moules et des crevettes vivent en association avec des bactéries capables d’exploiter les sulfures. Aucun de ces animaux ne figure dans le catalogue fourni pour ce dossier. Le brosme et le calmar géant sont donc des exemples de vie profonde, tandis que les sources hydrothermales illustrent un autre type de milieu, fondé sur la chimiosynthèse et soumis à de fortes variations de température.
Des visiteurs réguliers des profondeurs
Certaines baleines utilisent les abysses comme des terrains de chasse. La baleine à bec de Baird capture notamment des calmars et des poissons à grande profondeur, grâce à l’écholocalisation, un système qui analyse les échos de sons produits par l’animal. Elle peut rester immergée plus d’une heure lors de plongées extrêmes. La baleine bleue plonge moins profondément en général, mais sa taille et ses besoins alimentaires l’amènent à parcourir de vastes zones marines à la recherche de concentrations de krill.
Le requin-baleine associe une grande taille à une alimentation de filtreur. Il ouvre sa large bouche et retient le plancton, les petits poissons et d’autres organismes grâce à des structures branchiales. La tortue luth peut également atteindre des profondeurs importantes, notamment pour suivre des méduses, et résiste à des eaux froides grâce à sa grande taille, sa couche de graisse et le contrôle de la circulation sanguine dans ses nageoires. Ces espèces montrent que la profondeur exige des adaptations différentes selon le régime alimentaire et le mode de respiration.
Questions fréquentes
À partir de quelle profondeur commence vraiment les abysses ?
Le mot abysses désigne généralement les grandes profondeurs océaniques, notamment la zone abyssale située autour de 3 000 à 6 000 mètres. Les limites varient selon les classifications. La zone bathyale, entre environ 200 et 3 000 mètres, est déjà très sombre et fortement pressurisée, mais elle appartient à une autre tranche de profondeur.
Comment un animal peut-il vivre avec une telle pression ?
Les animaux abyssaux ont peu de cavités remplies d’air, qui seraient fortement comprimées. Leurs tissus contiennent beaucoup d’eau et leurs protéines sont adaptées à la pression. Les poissons profonds possèdent aussi des membranes cellulaires particulières. Une remontée rapide peut toutefois perturber leur organisme, ce qui explique l’aspect parfois déformé des poissons ramenés à la surface.
Les sources hydrothermales sont-elles assez chaudes pour cuire un animal ?
Le fluide qui sort directement d’une source peut atteindre environ 350 °C, mais il se mélange vite à l’eau de mer froide. Les animaux vivent dans des zones de mélange où la température est beaucoup plus basse. Ils évitent les jets les plus chauds et occupent chacun une bande de température compatible avec leurs bactéries partenaires et leurs propres cellules.
Le calmar géant vit-il dans les fosses les plus profondes ?
Le calmar géant fréquente les grandes profondeurs, souvent entre plusieurs centaines et plus de 1 000 mètres, selon les observations. Il n’est pas considéré comme un habitant des fosses océaniques les plus profondes, qui dépassent 6 000 mètres. Les données restent difficiles à recueillir, car l’animal est rarement observé vivant dans son milieu naturel.
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Sources
- IFREMER, Les sources hydrothermales et les grands fonds ifremer.fr
- NOAA Ocean Exploration, Deep Ocean oceanexplorer.noaa.gov
- Muséum national d’histoire naturelle, Inventaire national du patrimoine naturel inpn.mnhn.fr
- Smithsonian Ocean, Deep Sea ocean.si.edu
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Les espèces de cette page
Brosme
Brosme brosme
LCPréoccupation mineure
Baleine à bec de Baird
Berardius bairdii
LCPréoccupation mineure
Calmar géant
Architeuthis dux
DDDonnées insuffisantes
Poisson-hérisson tacheté
Diodon holocanthus
LCPréoccupation mineure
Requin-baleine
Rhincodon typus
ENEn danger
Baleine bleue
Balaenoptera musculus
ENEn danger
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Dermochelys coriacea
VUVulnérable
