Les fonds marins

Journal n 10 - 02/11/2021

L’océan est vaste, il recouvre plus de 70% de la surface de la terre. Nous avons donc, sur Terre, 1 370 000 000 kilomètres cubes d’eau salée remplie d’une biodiversité incroyablement variée. Pourtant, seulement 5% de ce volume a été exploré par l’être humain. Le reste, reste encore inconnu. D’ailleurs, la zone la moins explorée se nomme la zone abyssale.

L’abysse, qui vient du terme grec abyssos signifiant « sans fond », fait partie du fond marin et se situe au-delà de 4 000 m de profondeur. C’est seulement à partir du 19e siècle que les recherches commencent dans ce milieu. De 1839 à 1843, grâce à des technologies innovatrices, des vaisseaux de James Clark Ross vont jusqu’à 7km de profondeur et réussissent à ramener certains êtres vivants à la surface comme des étoiles de mer. Apres cela, plusieurs exploits ont été réalisés. Par exemple, en 1960, Don Walsh et Jacques Piccard atteignent une profondeur de 10km dans la fosse des Mariannes (la fosse la plus profonde enregistrée jusqu’à aujourd’hui).

Cependant, même avec ces diverses explorations, nous connaissons mieux la surface de la lune que la surface du fond marin. Le fond marin est plus difficilement accessible que notre satellite, la Lune. C’est dû à la forte pression, aux températures extrêmes et au manque de visibilité.

Les températures de la zone abyssale sont capables de varier brusquement en passant de 400°C (il n’y a pas d’ébullition à cause de la pression) à seulement 2°C quelques mètres plus loin. C’est au niveau des cheminées hydrothermales que les températures sont les plus chaudes puisqu’elles évacuent une partie de la chaleur interne de la Terre.

De plus, la pression atteint des niveaux très élevés. A la surface de la Terre la pression atmosphérique est égale à un bar. Dans l’abysse, la pression est contenue entre 20 et 1000 bars. En plus d’avoir des conséquences sur la découverte de cet environnement, elle a des conséquences sur la biodiversité qui y habite. Un exemple est le poisson nommé blobfish.

Dans son état naturel il ressemble à ça :

Cependant, une fois remonté à la surface, il ressemble à ça :

C’est à cause du changement de pression. Dans des circonstances naturelles, où la pression est très forte, le blobfish se retrouve écrasé, sa forme est donc conservée. Mais ce poisson a une chaire semblable à de la gélatine et n’a ni vraiment de squelette, ni vraiment de muscles donc, lors d’une décompression, il prend son aspect « laid ».

La luminosité est le dernier facteur qui explique le manque de connaissances sur l’abysse. La lumière est inexistante à une telle profondeur. En conséquence, la biodiversité qui y habite a dû s’adapter en utilisant la bioluminescence. C’est la seule source de lumière existante de cette zone si profonde et si sombre. Mais, comment ça fonctionne ? C’est une réaction chimique produite par des organismes vivants. Elle est le résultat d’une protéine substrat appelée luciférine qui a réagi avec une enzyme appelée luciférase. Lors de ce phénomène, de l’énergie chimique est transformée en énergie lumineuse notamment dans les cténophores.

Les cténophores sont des organismes marins carnivores et transparents. Ils sont gélatineux et se déplacent grâce à des cils locomoteurs alignés en 8 rangées formant des peignes. Ces rangées de peignes locomoteurs sont souvent iridescentes (leur surface semble changer de couleur selon l’angle de vue ou d’illumination) ce qui donne un aspect multicolore et arc-en-ciel. Pas toutes, mais la plupart des espèces de cténophores sont capables d’émettre de la lumière par bioluminescence. En réalité, les cténophores ressemblent très fortement aux méduses. Une de leurs seules différences sont leurs cellules. Les méduses possèdent, sur leurs tentacules, des cellules urticantes (cnidocytes) qui contiennent du venin alors que les cténophores possèdent des cellules collantes (colloblastes) qui leur permettent de s’alimenter.

Ainsi, l’abysse est peuplé d’une vaste biodiversité contenant des centaines d’espèces différentes. Il n’y a cependant aucun végétaux à cause du manque de lumière, les plantes ont besoin de lumière pour réaliser la photosynthèse. Alors, comment se nourrissent les êtres marins vivant à une telle profondeur ? Leur principale source d’alimentation est la neige abyssale, des détritus organiques qui proviennent de la surface et qui sont redescendus jusqu’à l’abysse.

Malgré toutes ces découvertes sur le fond marin nous avons encore beaucoup à apprendre sur cet environnement si particulier. Même si le développement des technologies permet aux scientifiques de mieux comprendre le fonctionnement de l’abysse et de sa biodiversité, le réchauffement climatique et l’acidification des eaux, quant à eux, risquent d’avoir des conséquences négatives. L’abysse est très sensible à la pollution et aux modification du milieu.

Pourtant, cette zone de l’océan contient de nombreux enjeux. L’écosystème de l’abysse est très important pour les cycles du carbone, du phosphore et de l’azote. Il produit également une grande biodiversité comme nous l’avons déjà vu auparavant mais aussi des molécules d’intérêt thérapeutique ou industriel, du pétrole et de potentielles nouvelles sources d’énergies. Il y a également un intérêt scientifique. La bioluminescence par exemple intrigue beaucoup ces chercheurs. Ainsi, nos futures lumières auront-elle comme source la bioluminescence ? Apres tout, c’est une source inépuisable et naturelle qui provient de bactéries !

Adèle Daliguet, 2nde 2