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LES ADAPTATIONS DES ORGANISMES MARINS

À LA VIE DANS LES OCÉANS

 

Le monde marin est peuplé de très nombreux organismes qui subissent tous les contraintes exercées par le milieu. De la même manière qu'il existe une distinction bien nette entre le domaine pélagique (l'eau) et le domaine benthique (les fonds marins), nous allons trouver deux grandes catégories d'organismes marins, ceux qui vivent en pleine eau et qui constituent ce que l'on appelle communément le pélagos et ceux qui vivent en relation avec le fond et que l'on nomme le benthos.

 Pour tous ces animaux, pelagos ou benthos, la règle est de vivre (ou de survivre) le plus longtemps possible, au moins jusqu'à la période de reproduction qui assure la pérennité de l'espèce. Pour cela il faut satisfaire les trois fonctions physiologiques fondamentales que sont la respiration, la nutrition et la reproduction. Cela passe en général par des comportements adaptés qui nécessitent une mobilité plus ou moins importante et qui font intervenir une quatrième fonction (mécanique cette fois): la locomotion.

C'est par la manière dont les différents organismes gèrent ces quatre fonctions que vont apparaître les caractéristiques morphologiques de chaque espèce, caractéristiques qui permettent généralement, quand on observe un individu, d'avoir des indications assez précises sur son mode de vie.
 
Quelques algues unicellulaires du phytoplancton
 
 
LES PRINCIPALES CARACTÉRISTIQUES DES FORMES PÉLAGIQUES

On distingue deux grands types d'organismes pélagiques: ceux qui sont dépendants des courants et qui voyagent passivement à l'intérieur des masses d'eau, c'est le PLANCTON; et ceux qui peuvent se déplacer indépendamment des mouvements des masses d'eau, c'est le NECTON. Les premiers se contentent de flotter, les seconds doivent se propulser dans l'élément liquide; ces deux manières de gérer la vie dans l'océan en font deux contingents bien distincts que nous allons examiner séparément.

 
Les adaptations morphologiques du plancton

Il convient tout d'abord de distinguer deux types de plancton: le plancton végétal appelé phytoplancton exclusivement constitué d'algues unicellulaires microscopiques qui contribue à la plus grande partie de la production primaire océanique, le plancton animal ou zooplancton qui se subdivise en holoplancton (organismes qui passent la totalité de leur vie dans le plancton) et en méroplancton qui passe seulement une partie de son cycle de vie dans le plancton (très généralement les stades jeunes, oeufs et larves). Ce méroplancton comprend surtout des larves d'invertébrés benthiques et des oeufs ou des larves de poissons.

Le grand impératif est de flotter. Il en résulte une augmentation de la surface portante: allongement des appendices, réduction de la taille du corps (la plupart des organismes du plancton sont de petite taille inférieure à 5 cm), présence de longues soies ou de longues épines (phytoplancton), de flotteurs remplis de gaz, forme aplatie ou en parachute (méduses), diminution de la densité par la présence de gouttelettes lipidiques à l'intérieur du corps et par la réduction ou même l'absence des parties calcifiées, modification de la morphologie (la coquille des Gastéropodes planctoniques est déroulée). La sustentation est souvent améliorée par des mouvements d'appendices ou par la présence de couronnes de cils vibratiles.

 Les tissus des organismes du plancton sont généralement transparents à cause de leur très forte teneur en eau, exception faite du zooplancton des 2 premiers centimètres sous la surface (appelé hyponeuston) qui présente souvent une pigmentation bleue destinée, semble t’il, à le protéger de certaines radiations solaires.

 Un autre impératif est de se nourrir, c'est à dire pouvoir capturer les proies ou les particules alimentaires nécessaires et inversement il ne faut pas être vu et capturé par les éventuels prédateurs. Le plancton est majoritairement composé de carnivores et de filtreurs.

Les yeux et les mâchoires sont généralement bien développés chez les carnivores dont certaines formes possèdent des tentacules venimeux (méduses) ou simplement préhensiles (gastéropodes), mais le mode de nutrition le mieux adapté et le plus fréquent est la filtration qui se fait grâce à des mouvements d'appendices. La filtration systématique de l'eau de mer traversée est en effet le meilleur moyen de récolter avec un rendement maximum les aliments répartis de manière aléatoire dans l'espace à trois dimensions du milieu aquatique. Les organismes filtreurs font passer l'eau au travers de filtres constitués de longues soies parallèles et récupèrent ce qui est comestible.
 
Il existe ainsi toute une chaîne où chaque maillon se nourrit par filtration des organismes sensiblement plus petits que lui. Cela commence avec les minuscules algues unicellulaires planctoniques (quelques microns) filtrées par les crustacés eux-mêmes récupérés par les poissons pélagiques, sardines, anchois qui sont la proie des poissons de plus grande taille et ainsi de suite.

Grâce aux migrations verticales qui ont lieu entre le jour et la nuit, une partie de l'énergie de la production primaire peut être rapidement véhiculée à des profondeurs que la lumière n'atteint jamais.

 Dans l'autre sens, pour échapper aux prédateurs, la meilleure défense dans un milieu sans refuges est l'homochromie (= identité de couleur), donc la transparence dans les couches supérieures de l'eau pénétrées par la lumière du soleil.

 
 

Stomias (A), Argyropelecus (Bl ), et tête vue de dessus (B2), Gonostoma (C),Malacosteus (D), Idiacanthus (E), Chauliodus (F)

 

Comme indiqué plus haut, cela est généralement acquis grâce à la forte teneur en eau des individus. En profondeur, quand il n'y a plus de lumière, le problème est différent et on trouve souvent des animaux colorés en rouge, brun, violet ou noir.

En profondeur, quand il n'y a plus de lumière, le problème est différent et on trouve souvent des animaux colorés en rouge, brun, violet ou noir.

En ce qui concerne la reproduction, la fécondation interne est rare en pleine eau et les gamètes mâles et femelles émis par les parents se rencontrent au hasard dans le milieu. Les oeufs sont très nombreux car le pourcentage de réussite de la fécondation est faible et la prédation est très importante. Malgré les pertes subies, l'avantage de ce type de reproduction est d'aider à la dispersion des jeunes dans le milieu.

Quant à la respiration, elle s'effectue à l'aide de branchies généralement non protégées chez les invertébrés planctoniques car l'absence de contacts avec un substrat évite les risques de lésions. C'est ce qui distingue (entre autres) les crevettes Euphausiacées du krill des crevettes Décapodes grises ou roses que l'on récolte sur nos côtes. Les plus petits organismes peuvent respirer directement au travers de leur cuticule, c'est le cas des copépodes qui constituent la majorité des micro crustacés pélagiques.

Les adaptations morphologiques du necton

Pour le necton, l'impératif est aussi de flotter, il est surtout de pouvoir se déplacer quelle que soit la force du courant. Outre les poissons, cela concerne également les Mammifères marins, certains groupes de Céphalopodes (les calmars), des Reptiles (Tortues marines) et quelques Crustacés.

Les poissons de pleine eau ont tous une forme générale à peu près similaire, fuselée, hydrodynamique, adaptée à la nage. La propulsion se fait au moyen de la queue et les nageoires servent seulement à l'équilibration. Afin de mieux se confondre avec le milieu, les poissons pélagiques, surtout les petits, sont colorés en bleu dorsalement pour ne pas être vus des prédateurs aériens et en blanc brillant sur la face ventrale pour ne pas être vus des prédateurs venant des profondeurs. Cela est facile à vérifier sur la sardine ou l'anchois.

Les petits poissons pélagiques sont organisés en bancs afin de diminuer le taux de mortalité dû aux prédateurs et améliorer le rendement de la reproduction. Ces bancs ont un degré d'organisation plus faible la nuit que le jour.

Les caractéristiques morphologiques sont d'autant plus affinées que les poissons sont rapides. Par rapport aux sardines, les maquereaux sont plus lisses (petites écailles) et plus fuselés; quant aux thons, ils possèdent des denticulations en haut et en bas du pédoncule caudal pour améliorer la circulation de l'eau à grande vitesse et les nageoires pectorales sont falciformes et peuvent se replier exactement contre le corps.

Chez les requins, les femelles des espèces pélagiques sont vivipares et la naissance des petits est favorisée par de violentes accélérations en pleine eau. Ce n'est pas le cas des formes benthiques dont beaucoup d'espèces pondent des oeufs (exemple de la Roussette). Le plus gros requin visible près des côtes catalanes, le Requin Pélerin (jusqu'à 10 m de longueur pour un poids supérieur à 5 tonnes), est un filtreur qui se nourrit de plancton.

On trouve aussi des poissons de pleine eau en profondeur (au delà de 500 m), ce sont les formes dites bathypélagiques avec des caractéristiques particulières (très grande bouche, corps effilé, présence de plages bio luminescentes).

Les céphalopodes pélagiques appartiennent au groupe des calmars et sont présents dans toutes les mers du globe. On peut aussi trouver, mais il est hélas très rare, un très joli petit céphalopode qui s'abrite dans une coquille en forme de nacelle: l'Argonaute.
 

Les deux principales espèces de Reptiles pélagiques sont la Tortue caret et la Tortue verte. La première était recherchée pour son écaille et la seconde pour sa chair. Les populations actuelles sont protégées, mais restent encore menacées. Les tortues ne sont en réalité que partiellement marines car la ponte a lieu sur la partie émergée de certaines plages.

Pour l'anecdote, on peut aussi signaler l'existence d'un unique insecte pélagique, un Hémiptère (famille des Punaises) du genre Halobates qui se cantonne dans la zone intertropicale et qui vit posé sur le bout des pattes comme une Araignée d'eau à des centaines de kilomètres des côtes.

En conclusion, on peut dire que la vie pélagique engendre un certain nombre d'adaptations liées essentiellement à la flottaison, au déplacement dans un fluide et à l'homochromie par rapport au milieu. Nous verrons ultérieurement que les adaptations à la vie benthique sont beaucoup plus variées en relation avec la très grande diversité des fonds marins.

Formes benthiques: à suivre...

JEAN-YVES BODIOU

-Maître de Conférences­

Université P. et M. Curie CNRS URA 2071

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