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Poisson abyssal

Les poissons abyssaux, poissons des abysses ou poissons des profondeurs sont des poissons qui passent la plus grande partie de leur vie dans les abysses. Les poissons des abysses constituent un élément important de la faune abyssale et une ressource halieutique considérable. Réputés pour leur apparence monstrueuse, la plupart mesurent à peine une dizaine de centimÚtres de longueur, rares sont ceux qui dépassent le mÚtre. En raison de leur difficile accessibilité, on ne sait que peu de choses de leur comportement, on ne peut le déduire qu'à partir de leur anatomie.

Un poisson-vipĂšre de Sloane (Chauliodus sloani).

La profondeur moyenne des ocĂ©ans est d'environ 3 800 m, les abysses constituent donc plus de 85 % du volume total[1]. La haute mer est donc le plus grand habitat de la biosphĂšre terrestre, pour la comprĂ©hension de la propagation de la biodiversitĂ©, l'Ă©tude des poissons abyssaux constitue un Ă©lĂ©ment important.

Sur 15 800 espĂšces de poissons de mer[2], on estime qu'au moins 2 000 vivent dans les abysses[3] - [4]. Les poissons abyssaux sont divisĂ©s en deux types : les poissons dits benthiques, qui vivent prĂšs du fond de l'ocĂ©an, et ceux dits pĂ©lagiques, qui flottent au milieu de l'ocĂ©an, loin du fond. Leurs modes de vie sont trĂšs diffĂ©rents, cette distinction est importante pour comprendre l'Ă©volution de l'Ă©cologie des poissons des profondeurs.

Les poissons abyssaux constituent une nouvelle ressource halieutique (pĂȘche profonde) et de nombreuses espĂšces sont consommĂ©es par l'homme. Mais l'Ă©puisement des stocks des eaux de surface provoquĂ© par la surpĂȘche accentue le prĂ©lĂšvement d'espĂšces profondes, mettant en danger ces espĂšces au mĂ©tabolisme lent.

DĂ©couvertes et explorations

La découverte de la vie dans les abysses

La hache d'argent diaphane est sûrement le premier poisson abyssal à avoir été décrit (1781).

Avant la fin du XIXe siĂšcle, les scientifiques pensaient que toute forme de vie Ă©tait impossible dans cet environnement hostile que constituent les abysses. En 1858, le naturaliste britannique Edward Forbes affirmait, en se fondant sur des observations Ă  bord d'un navire hydrographique en 1839, qu'il ne pouvait y avoir de vie au-dessous de 300 brasses (550 m)[5].

La dĂ©couverte de poissons dans les abysses est rĂ©cente, mais elle ne date pas d'hier. Bien avant l'invention des premiers bathyscaphes, les scientifiques pĂȘchaient dĂ©jĂ  des poissons abyssaux sans mĂȘme le savoir, en tĂ©moigne la hache d'argent diaphane, un poisson vivant entre 400 et 3 676 m de profondeur, qui fut dĂ©crit par Jean-FrĂ©dĂ©ric Hermann en 1781[6].

Mais les premiers spĂ©cimens dĂ©crits en masse datent de la fin du XIXe siĂšcle avec des expĂ©ditions Ă©quipĂ©es de longs filets pour attraper la faune abyssale. De 1872 Ă  1876, les scientifiques de l'expĂ©dition du Challenger, la premiĂšre circumnavigation ocĂ©anographique, raclĂšrent les fonds marins Ă  l'aide de dragues et de chaluts. Parmi de nombreuses autres dĂ©couvertes, l'expĂ©dition catalogua plus de 4 000 espĂšces animales jusque-lĂ  inconnues, dont des centaines de poissons. Cette expĂ©dition est le point de dĂ©part de l'histoire de l'Ă©tude des poissons des abysses.

Mais lors de ces prises, la brutalitĂ© de la dĂ©compression et du changement thermique Ă©tait telle que les poissons mouraient rapidement. En effet, la plupart des poissons abyssaux ne sont pas capables de survivre Ă  la surface, et les tentatives de les garder en captivitĂ© ont toutes Ă©chouĂ©. Pour cette raison, on ne sait que peu de choses d'eux : il y a des limites Ă  la quantitĂ© de recherches fructueuses qui peuvent ĂȘtre effectuĂ©es sur un spĂ©cimen mort et les Ă©quipements d'exploration en eaux profondes sont trĂšs coĂ»teux. NĂ©anmoins, certaines nouvelles dĂ©couvertes de poissons abyssaux ont pu ĂȘtre recensĂ©es. C'est par exemple le cas d'un himantolophus femelle (ou « poisson-football ») retrouvĂ© le , sur une plage du Parc d’État de Crystal Clove, en Californie[7].

DĂ©but de l'exploration des abysses par l'homme

L'invention des premiers submersibles pendant la PremiĂšre Guerre mondiale Ă  des fins militaires, mais Ă©galement acadĂ©miques, marque le dĂ©but de l'exploration des abysses par l'homme. En 1928, une bathysphĂšre, un submersible sphĂ©rique, rend finalement possible l'observation des poissons abyssaux. La bathysphĂšre n'a aucune autonomie, mais peut plonger jusqu'Ă  923 m de profondeur. Mais en 1948, Auguste Piccard construit le premier bathyscaphe, un submersible autonome. Le bathyscaphe a eu par la suite beaucoup de successeurs, il constitue un puissant outil pour observer et recueillir des Ă©chantillons de l'environnement des poissons des profondeurs[8].

À partir des annĂ©es 1970, le perfectionnement des submersibles habitĂ©s (Alvin, Nautile, Shinkai 6500, etc.) et l'apparition des robots fixĂ©s Ă  un cĂąble (ROV) ont permis d'accumuler les informations sur le mode de vie des poissons abyssaux dans leur milieu naturel. Mais la lumiĂšre Ă©blouissante des projecteurs provoque une rĂ©action dĂ©fensive ou de fuite chez la plupart des poissons abyssaux, empĂȘchant des analyses concrĂštes.

L'exploration des abysses est encore d'actualitĂ© ; de nombreuses expĂ©ditions sont chaque annĂ©e chargĂ©es d'en dĂ©couvrir un peu plus. Certaines d'entre elles pĂȘchent jusqu'Ă  50 Ă  90 % d'espĂšces non identifiĂ©es, notamment dans le sud de l'Atlantique et sur les monts sous-marins du Pacifique. Les estimations sur le nombre d'espĂšces Ă  dĂ©couvrir dans les abysses se situe gĂ©nĂ©ralement autour de 10 et 30 millions, alors qu'on connaĂźt actuellement 1,4 million d'espĂšces terrestres et marines. On peut donc en conclure que de nombreuses espĂšces de poissons abyssaux attendent d'ĂȘtre dĂ©couvertes[1].

Des poissons Ă  des profondeurs extrĂȘmes

En 1960, les États-Unis avaient pour objectif de descendre dans la fosse des Mariannes, dĂ©jĂ  connue Ă  l'Ă©poque comme le point le plus profond du monde, avec l'un des bathyscaphes Trieste. Jacques Piccard se trouvait Ă  bord (fils d'Auguste) lorsque le point le plus bas fut atteint (environ 10 900 m de profondeur) Piccard rapporta avoir vu « un poisson semblable Ă  une limande ». L'engin japonais sans pilote utilisĂ© pendant l'expĂ©dition de 1998, ne vit aucun poisson dans la mĂȘme zone. Depuis, Ă  cause de Piccard, le statut de « tĂ©moin » est discutĂ© et on prĂ©fĂšre se fier aux camĂ©ras. En effet, certains chercheurs pensent que Jacques aurait confondu une limande avec un concombre de mer.

Un exemple avec des preuves scientifiques solides, oĂč des poissons ont Ă©tĂ© recueillis dans les plus grandes profondeurs, des donzelles de l'espĂšce Abyssobrotula galatheae, dans la fosse de Porto Rico Ă  une profondeur de 8 372 m[9] - [10] par l'Ă©quipe d'une expĂ©dition danoise en 1952, le nom scientifique de cette espĂšce vient du nom du navire de l'expĂ©dition, Galathea. Des scorpaĂ©niformes, des liparidĂ©s et des donzelles ont Ă©tĂ© observĂ©s Ă  7 000 m de profondeur.

DĂ©veloppement des techniques de capture

Un grenadier gĂ©ant (Albatrossia pectoral) pĂȘchĂ©. Les organes internes gonflĂ©s par la dĂ©compression soudaine, sont projetĂ©s par la bouche

Pour analyser la capacitĂ© d'adaptation aux basses tempĂ©ratures et aux pressions extrĂȘmes des poissons abyssaux, il faudrait maintenir en vie les Ă©chantillons capturĂ©s le plus longtemps possible, cette prouesse pourrait bientĂŽt devenir possible en laboratoire.

Toutefois, pour capturer les poissons vivant en eau profonde il reste de nombreuses difficultés pratiques. Le problÚme le plus important est la température de l'océan qui augmente et la décompression rapide lors de la remontée, les dommages seraient mortels pour les échantillons dans de nombreux cas. Par ailleurs le stress environnemental causé par une trop forte luminosité, pourrait affecter la fonction visuelle et la régulation physiologique.

Les techniques de capture ont continué à s'améliorer avec le développement des techniques d'exploration des abysses. DÚs les années 1970, les premiers récipients à basse température sont inventés. Puis en 1979, les premiers récipients capables de maintenir une haute pression voient le jour, avec une amélioration considérable dans les années 1980. Il est devenu possible de capturer des poissons benthiques en haute mer tels que Nezumia kamoharai, mais les techniques de maintien en vie à long terme ne sont pas encore au point[8].

La Japan Agency for Marine Earth Science and Technology (JAMSTEC) a élaboré, au début des années 2000, un dispositif pour remonter à haute pression les poissons des profondeurs. Le récipient central est de forme sphérique pour résister à la pression du réservoir sous pression, capable de maintenir la pression interne. AprÚs la capture de poissons par le navire Dipuakuariumu, les échantillons sont acheminés par transport terrestre, tout en maintenant l'environnement à haute pression dans le réservoir reproduisant les conditions de leur milieu naturel. La décompression sans provoquer d'échange d'eau est devenue possible, ce qui devrait fournir de nouvelles pistes d'études à la recherche.

Répartition géographique

Distribution horizontale

Le long du plateau continental et des zones cĂŽtiĂšres Ă  proximitĂ© des terres sont divisĂ©es horizontalement en haute mer. Les producteurs primaires, premier maillon d'une chaĂźne alimentaire dans un rĂ©seau trophique, sont absents compte tenu de l'absence de photosynthĂšse. Les matiĂšres organiques de l'Ă©nergie sont donc fournies par la terre ferme ou les couches supĂ©rieures. Les poissons abyssaux en gĂ©nĂ©ral (et d'autres organismes) sont proches des terres. En outre, les organismes tropicaux Ă  la surface des ocĂ©ans produisent moins de convection, empĂȘchant l'expansion dans les fonds ocĂ©aniques.

Distribution verticale

Les différentes zones océaniques.

Zone mésopélagique

Dans la zone mĂ©sopĂ©lagique, de 200 Ă  1 000 m, seule la longueur d'onde bleue parvient Ă  pĂ©nĂ©trer, ce qui n'est pas suffisant pour rĂ©aliser la photosynthĂšse. La thermocline principale se trouve gĂ©nĂ©ralement dans cette zone, c'est un environnement typique de la haute mer physiquement stable et avec peu de changements. Environ 750 poissons abyssaux vivant dans cette zone sont connus Ă  ce jour, on y trouve surtout des haches d'argent, des gonostomatidĂ©s et des poissons-lanternes. Ces groupes sont largement distribuĂ©s dans tous les ocĂ©ans du monde, y compris les mers polaires. Ils reprĂ©sentent une biomasse considĂ©rable, ainsi les Cyclothones sont considĂ©rĂ©s comme la plus grande population de vertĂ©brĂ©s sur Terre[11].

Les poissons démersaux comme les chimaériformes, les squaliformes, les grenadiers, les donzelles et les halosaures sont dominants. Des espÚces de poissons abyssaux comme les poissons trépied, les anguilles à bec de canard et des zoarcidés, sont observées dans une zone relativement diversifiée. Les poissons abyssaux benthiques dépendent plus de la topographie du fond que de la profondeur, souvent éparpillés à différentes profondeurs.

Zone bathypélagique

La zone bathypĂ©lagique, de 1 000 m Ă  3 000 m de profondeur, ne reçoit plus aucune lumiĂšre solaire. Alors que la tempĂ©rature de l'eau est stable, entre 2 et 5 °C, la quantitĂ© de matiĂšre organique disponible reprĂ©sente moins de 5 % de la surface, elle baisse rapidement avec la profondeur. Cette zone rassemble au moins 200 espĂšces. On y trouve surtout des poissons-football, des cĂ©tomimidĂ©s, des alĂ©pocĂ©phalidĂ©s et des grand-gousiers. Des grenadiers, des anguilles Ă©gorgĂ©es, des baudroies abyssales et des thaumatichthyidĂ©s sont Ă©galement dominants[12].

Zone abyssopélagique

Dans la zone abyssopĂ©lagique, de 3 000 Ă  6 000 m, les tempĂ©ratures chutent Ă  environ 1 ou 2 °C, non plus peu de changement. La pression de plus de 300 atmosphĂšres exerce une incidence sur l'activitĂ© biologique des cellules. Les poissons nageant en eau profonde ont presque disparu, on y trouve surtout des donzelles et des grenadiers.

Zone hadopelagique

La zone hadopĂ©lagique, plus de 6 000 m, limitĂ©e aux fosses ocĂ©aniques, reprĂ©sente moins de 2 % de la superficie totale des fonds marins. Avec une pression de plus de 600 atmosphĂšres, on y trouve seulement quelques poissons benthiques tels que les donzelles et des grenadiers.

Environnement

Parce que la zone photique s'Ă©tend gĂ©nĂ©ralement Ă  quelques centaines de mĂštres sous l'eau, environ 90 % du volume des ocĂ©ans est invisible pour l'homme. La haute mer est Ă©galement un environnement extrĂȘmement hostile, avec des pressions entre 20 et 1 000 atmosphĂšres (entre 2 et 100 mĂ©gapascals), des tempĂ©ratures comprises entre 3 et 10 degrĂ©s Celsius et une rarĂ©faction de l'oxygĂšne.

Physiologie

Les poissons-fouet utilisent un appĂąt lumineux pour attirer leurs proies.

La quasi-absence totale de lumiÚre solaire, les fortes pressions, les basses températures, la raréfaction de l'oxygÚne et la faible densité de matiÚre organique, sont autant de caractéristiques environnementales contraignantes pour la vie. Les poissons abyssaux ont donc développé de nombreuses adaptations.

Muscles et squelette

Le poids du squelette et des protéines contenues dans le corps du poisson est habituellement plus importante dans l'eau salée.

En raison de la rareté des ressources alimentaires, les poissons abyssaux sont contraints de parcourir de grandes distances pour trouver de quoi se nourrir, mais ils doivent le faire de façon à économiser le plus d'énergie. Ainsi, la densité de leurs tissus musculaires et osseux est particuliÚrement réduite, mais leur corps contient une grande quantité d'eaux et de matiÚres grasses afin de leur procurer une meilleure flottabilité. Leurs épines et les écailles sont légÚres et fines, car elles constituent un poids supplémentaire. Les poissons abyssaux ont une chair plus gélatineuse, cela les rend donc plus lents et moins agiles que les autres poissons.

Vessie natatoire

Les poissons abyssaux benthiques, comme Sladenia shaefersi, ont une vessie natatoire atrophiée.

La plupart des poissons osseux se servent de leur vessie natatoire pour flotter, mais celle des poissons abyssaux est soumise Ă  la forte pression du milieu. Pour rĂ©sister Ă  la pression et les changements rapides de pression, des cristaux de guanine recouvrent les parois de la vessie des poissons abyssaux pĂ©lagiques, la rendant robuste, tandis que le gaz est remplacĂ© par de la graisse ou de la cire. Certaines espĂšces, comme les poissons-lanternes, frĂ©quentent les eaux profondes et peu profondes pour y trouver leur nourriture lors de la migration verticale, ainsi, chaque jour, ils supportent de nombreux changements de pression. La vessie des poissons abyssaux est relativement dĂ©veloppĂ©e, le rĂ©seau impair (fin rĂ©seau de vaisseaux sanguins qui contribue Ă  l'Ă©change de gaz) est trĂšs long par rapport aux autres poissons. Plus la profondeur augmente, plus la pression empĂȘche l'Ă©change des gaz (en particulier la sĂ©crĂ©tion) et donc diminue la flottabilitĂ©. Les poissons abyssaux benthiques ont en gĂ©nĂ©ral une vessie atrophiĂ©e, elle reste constamment identique. D'autre part, ils restent toujours Ă  proximitĂ© du fond marin, ils ne subissent donc pas de changement de pression soudaine, mĂȘme avec une vessie bien dĂ©veloppĂ©e.

Gastro-entérologie

Le grandgousier-pĂ©lican a en rĂ©alitĂ© une toute petite tĂȘte.
Le grand avaleur peut avaler une proie plus grosse que lui.

Les poissons abyssaux piscivores ont souvent une bouche dĂ©mesurĂ©e et de grandes dents proportionnellement Ă  la taille du corps. En effet, la raretĂ© des proies dans les abysses oblige les prĂ©dateurs Ă  avoir un rĂ©gime alimentaire Ă©tendu. Ils doivent pouvoir attraper tout ce qu'ils trouvent, mĂȘme si la proie est grande et rapide, sans avoir Ă  dĂ©penser trop d'Ă©nergie en la poursuivant.

Par exemple, le grandgousier-pĂ©lican Ă  premiĂšre vue, ce poisson parait possĂ©der une Ă©norme tĂȘte, mais en rĂ©alitĂ© le crĂąne est minuscule. La grande bouche est portĂ©e par l'os de la mĂąchoire considĂ©rablement avancĂ©, empĂȘchant le poisson d'ouvrir activement la bouche. S'il ne la ferme pas volontairement, celle-ci s'ouvre sous son propre poids avec la rĂ©sistance de l'eau. Ses fins maxillaires l'empĂȘchent de saisir et maintenir ses proies. La mĂąchoire ne possĂšde pas de dents, puisque la dĂ©glutition se fait directement dans la gueule, ainsi il peut avaler de grosses proies et les digĂ©rer petit Ă  petit. Le poisson-ogre possĂšde les plus grandes dents du rĂšgne animal proportionnellement Ă  sa taille, ses dents pointues lui permettent d'attraper des poissons aussi gros que lui, comme le brosme. Les poissons-vipĂšres possĂšdent Ă©galement de grandes dents. TrĂšs encombrantes, ils ne peuvent fermer leur grande gueule, ainsi, une proie trop grosse peut rester coincĂ©e et le condamner Ă  mourir de faim. Ils ont dĂ©veloppĂ© des adaptations anatomiques pour ne pas rater leurs rares proies : ils amĂšnent leur tĂȘte en arriĂšre permettant de projeter leur mĂąchoire ouverte en avant, qu'ils referment rapidement sur sa proie par contraction musculaire[13]. Certains, comme les poissons-football, ont leurs dents tournĂ©es vers l'intĂ©rieur de la gueule, afin d'empĂȘcher la proie de s'Ă©chapper.

Des poissons, comme les baudroies abyssales et les avaleurs, sont capables d'agrandir considĂ©rablement leur Ɠsophage et leur estomac. Le grand avaleur peut Ă©galement digĂ©rer sa proie en plusieurs fois, en la gardant dans son abdomen. En outre, la mĂ©lanine des intestins de ces poissons abyssaux est souvent noire. Car les organismes luminescents avalĂ©s sont susceptibles d'attirer les prĂ©dateurs Ă  travers le tube digestif.

La pauvreté en matiÚre organique des abysses impose des périodes sans apports alimentaires, il est donc nécessaire de stocker l'énergie de maniÚre efficace. Le foie est un organe de stockage d'énergie important chez les poissons des profondeurs. Celui des poissons-lézards des abysses est riche en lipides, comme celui des grenadiers, qui contient aussi du glycogÚne. Ainsi, les scientifiques estiment qu'ils peuvent vivre 180 jours sans d'autres apports alimentaires. La faible proportion de lipides que l'eau peut accumuler fait qu'une grande quantité de graisse contenue dans le foie peut également contribuer à la flottabilité. Ainsi, les squaliformes des abysses, dépourvus de vessie natatoire comme tous les poissons cartilagineux, peuvent soulever 25 % de leur poids corporel lorsque leur foie est riche en lipides.

Coloration du corps

Les poissons rouge vif paraissent noir dans les abysses (Barbourisia rufa).

La pĂ©nĂ©tration de la lumiĂšre solaire (zone photique) en profondeur dĂ©pend notamment de la latitude[14] : un poisson de teinte rouge paraĂźtra rouge jusqu'Ă  750 m Ă  l'Ă©quateur et 200 m aux pĂŽles.

Dans la zone Ă©pipĂ©lagique (de la surface jusqu'Ă  200 m en moyenne), les poissons sont transparents, notamment les alevins, ou colorĂ©s[13].

Dans l'entre deux eaux, la zone mĂ©sopĂ©lagique (entre 200 m) et 1 000 m en moyenne), les poissons sont visibles Ă  cause du crĂ©puscule abyssal constituĂ© uniquement de la longueur d'onde bleue. Ils doivent donc dissimuler leur silhouette, au risque d'ĂȘtre repĂ©rĂ©s par leurs prĂ©dateurs, phĂ©nomĂšne appelĂ© contre-illumination. Plusieurs types de poissons ont une couleur rouge vif, la longueur d'onde rouge Ă©tant la premiĂšre couleur absorbĂ©e par l'eau, les poissons paraissent ainsi entiĂšrement noirs dans cette zone. De nombreux poissons de cette zone ont des Ă©cailles argentĂ©es afin de rĂ©flĂ©chir la lumiĂšre solaire. Par exemple, les flancs du corps des haches d'argent, mesurant quelques millimĂštres d'Ă©paisseur, sont entiĂšrement argentĂ©s. De minuscules cristaux de guanine reflĂštent la lumiĂšre solaire comme un miroir, effaçant complĂštement leur silhouette sur leurs flancs. Pour masquer leur silhouette ventrale, ils possĂšdent des photophores dirigĂ©s vers le bas, dont ils peuvent rĂ©gler l'intensitĂ© ; lorsqu'ils se trouvent dans la lumiĂšre de la zone crĂ©pusculaire, ils deviennent quasiment invisibles, empĂȘchant les prĂ©dateurs de les voir par-dessous[13]. À partir de 500 Ă  700 m, la teinte noire domine.

Dans la zone bathypĂ©lagique (entre 1 000 m et 4 000 m), la lumiĂšre solaire a entiĂšrement disparu. Les poissons sont gĂ©nĂ©ralement noirs ou dĂ©pigmentĂ©s.

Bioluminescence

Himantolophus groenlandicus
Dragon Ă  Ă©cailles (Eustomias pacificus)

La bioluminescence rĂ©sulte de la chimiluminescence (lucifĂ©rine) et de la lucifĂ©rase, ce phĂ©nomĂšne lumineux est provoquĂ© par une rĂ©action chimique chez de nombreux organismes des grands fonds. Les poissons d'eau profonde ne font pas exception, une Ă©tude dans l'Atlantique Nord a dĂ©couvert qu'Ă  500 m de profondeur 70 % des espĂšces de poissons utilisent la bioluminescence et plus de 90 % pour ce qui est du nombre d'individus.

D'autres organismes utilisent des bactĂ©ries luminescentes symbiotiques dans leur corps qui permettent de produire sa propre lumiĂšre. Les photophores peuvent se situer Ă  des endroits multiples, tel que l'abdomen, avant l'anus, sur la nageoire caudale, autour de l'Ɠil, au bout d'un illicium ou d'une barbe.

À partir de 600 Ă  800 m de profondeur, beaucoup de poissons utilisent des leurres bioluminescents, notamment pour attirer leurs proies. Les ceratoĂŻdes ont dĂ©veloppĂ© plusieurs types d’appĂąts pour compenser leur nage mĂ©diocre. Certains possĂšdent leur organe lumineux Ă  l'extrĂ©mitĂ© d'un pĂ©doncule frontal appelĂ© illicium. Cet appĂąt peut ĂȘtre balancĂ© rĂ©guliĂšrement et dotĂ© d'une sĂ©rie d'appendices mis en mouvement par les battements du pĂ©doncule comme chez Himantolophus. Chez d'autres, le leurre, prenant la forme d'un petit crustacĂ©, est implantĂ© sur leur palais. Le poisson garde sa gueule ouverte en attendant qu'une proie s'approche du leurre. Chez les dragons Ă  Ă©cailles, l'appĂąt est fixĂ© sur un pĂ©doncule qui pend sous la mĂąchoire infĂ©rieure[15].

Bioluminescence symbiotique

La « lanterne Â» d'une baudroie abyssale (Oneirodes eschrichtii).

Ce type de bioluminescence concerne un nombre relativement restreint de poissons abyssaux:

Chez les poissons abyssaux benthiques, on compte certains grenadiers et certaines morues abyssales. Leurs photophores se sont développés en continuité de l'appareil digestif, les bactéries sont issues de la flore intestinale (principalement Photobacterium phosphoreum) qui permet un approvisionnement durable. Le nombre de petits photophores est habituellement de 1 ou 2.

Chez les poissons abyssaux pélagiques, les baudroies abyssales possÚdent leur organe lumineux à l'extrémité d'une sorte de canne qui n'est pas relié au tube digestif. On ignore comment les bactéries arrivent sur la « lanterne » et la capacité du poisson à régler l'intensité de celle-ci. On sait que les bactéries du genre Vibrio sont impliquées, mais leur culture n'a pas encore été réussie.

Sens

Les yeux des requins-lanternes détectent la moindre variation de la luminosité.

Comme bon nombre d'entre eux vivent dans les régions dépourvues de lumiÚre solaire, ils ne peuvent compter uniquement sur leur vision pour localiser leurs proies et éviter leurs prédateurs, ils ont donc évolué de maniÚre appropriée. La plupart des poissons abyssaux ne sont pas des poissons aveugles, certains n'ont pas d'yeux fonctionnels, comme Neoceratias spinifer , mais certains ont développé de trÚs grands yeux adaptés à l'obscurité, capables de percevoir la moindre variation de la luminosité, comme les revenants.

On estime que les trois quarts des poissons abyssaux sont munis de photophores [16], source de bioluminescence, mais n'en ont pas la mĂȘme utilisation. Les haches d'argent utilisent leurs photophores ventraux pour effacer leur silhouette, visible d'en dessous Ă  cause du crĂ©puscule abyssal, tandis que les baudroies abyssales utilisent un appĂąt bio-luminescent au bout d'une tige frontale (illicium) pour attirer leurs proies. Les scientifiques pensent que la bioluminescence peut Ă©galement servir pour la communication entre les poissons de la mĂȘme espĂšce, notamment pour la reproduction.

Leur cycle de vie peut se passer exclusivement dans les abysses ou bien dans des eaux peu profondes au stade juvénile puis à la surface à l'ùge adulte.

En raison de l'absence quasi totale de lumiÚre photosynthétique dans cet environnement, la plupart des poissons s'appuient sur la matiÚre organique tombant des niveaux supérieurs, la neige marine, ou, dans de rares cas, sur les éléments nutritifs autour des cheminées hydrothermales.

PĂȘche profonde

Historique

La pĂȘche de poissons abyssaux remonte au XIXe siĂšcle : le zoologiste français Joseph Risso faisait ses recherches Ă  partir de spĂ©cimens pĂȘchĂ©s entre 800 et 1200 mĂštres de profondeur par des palangriers de Villefranche-sur-Mer. La rĂ©duction des stocks de poissons dans la zone photique provoquĂ©e par la surpĂȘche a amenĂ© certaines pĂȘcheries industrielles Ă  s'intĂ©resser aux poissons des profondeurs, en passant de la pĂȘche halieutique du plateau continental aux pentes du plateau continental, jusqu'Ă  des profondeurs de 1 600 mĂštres[8]. C'est Ă  l'aide du chalutage de fond qu'ils parviennent Ă  capturer cette faune.

EspĂšces halieutiques

Un filet remontant des aiguillats communs.

Les poissons abyssaux constituent une ressource halieutique et de nombreuses espÚces sont consommées par l'Homme. Parmi elles, les plus consommées sont le colin d'Alaska, les sabres de mer, les baudroies, les béryx et les flétans qui vivent à plusieurs centaines de mÚtres de profondeur.

Comme indiquĂ© prĂ©cĂ©demment, de nombreux poissons abyssaux nagent grĂące Ă  de la graisse accumulĂ©e dans le corps, certains sous forme d'huile et d'autres sous forme d'une matiĂšre grasse analogue Ă  de la cire. Le corps humain ne peut digĂ©rer cette cire, elle peut mĂȘme causer des douleurs abdominales et la diarrhĂ©e Ă  des doses Ă©levĂ©es. L'escolier noir et le rouvet de la famille des escolars ont une forte concentration de cette « cire Â», ce qui leur vaut d'ĂȘtre interdit Ă  la vente dans certains pays comme au Japon. Les poissons-lanternes accumulent la cire dans leur corps seulement lors de leur migration verticale diurne.

Une nouvelle ressource halieutique

Les poissons-lanternes sont les poissons les plus abondants dans les profondeurs ( ici Lobianchia dofleini).

La pĂȘche au chalut des poissons d'eau profonde attrape un grand nombre de d'espĂšces de poissons. La plupart sont transformĂ©s en pĂąte de poisson (Surimi) (comme Nezumia kamoharai, etc) en l'absence de valeur marchande, mais les poissons traditionnels d'eau profonde entrent dans le cadre de la consommation locale dans de nombreuses rĂ©gions.

Les poissons-lanternes Ă©tant, de loin, les poissons de mer les plus courants dans les profondeurs. Ils constituent une ressource pour subvenir Ă  la demande alimentaire mondiale croissante. Les poissons-lanterne sont comestibles, mais Ă  cause de l'excĂšs de graisse de nombreuses espĂšces ne peuvent ĂȘtre consommĂ©es par l'homme. La biomasse totale de poissons abyssaux a Ă©tĂ© estimĂ© Ă  au moins 9,5 millions de tonnes.

Une ressource en danger

PĂȘche de poissons abyssaux.

Cette pĂȘche a provoquĂ© des dĂ©gĂąts considĂ©rables sur l'environnement, par des pĂȘches non sĂ©lectives et des impacts aux rĂ©cifs coralliens profonds[1], bien que des efforts aient Ă©tĂ© faits dans l'Atlantique Nord[17] et dans l’ocĂ©an austral. Les poissons abyssaux ne peuvent pas supporter la pĂȘche intensive, notamment Ă  cause de la lenteur de leur croissance et de leur rythme de reproduction, ils atteignent pour la plupart leur maturitĂ© sexuelle environ au mĂȘme Ăąge que les hommes[18]. La diminution des possibilitĂ©s pour les mĂąles et les femelles d'entrer en contact pour se reproduire et la surexploitation des ressources supĂ©rieure au recrutement peut, dans le pire des cas, conduire Ă  l'extinction de la ressource. En 2006, une diminution dramatique des stocks de morues, au nord-ouest de l'Atlantique, a Ă©tĂ© signalĂ©. L’organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture (FAO) a tirĂ© la sonnette d'alarme en appelant les Ă©tats Ă  une bonne gestion pour la protection des ressources halieutiques.

La faune abyssale dépend des débris organiques provenant des couches supérieures (la neige marine), composés essentiellement de poissons et de planctons morts, et la raréfaction de la population en surface a un effet immédiat sur la vie dans les abysses. Le cas le plus probant est celui des carcasses de baleine, qui constituent de véritables oasis pour les poissons des profondeurs, mais la diminution de la population des grands cétacés provoque la raréfaction de cet apport vital[1].

En raison de leur environnement hostile à l'homme, il est difficile d'évaluer avec précision l'état actuel des populations. Ainsi, presque tous les poissons abyssaux sont classés par l'UICN sous le statut de conservation "DD" (données insuffisantes). Une étude réalisée en 2006 par des chercheurs canadiens a découvert que cinq espÚces de poissons abyssaux - le grenadier de roche, grenadier berglax, le hoki, un poisson-tapir à épines et la raie à queue épineuse - sont au bord de l'extinction[18]. Depuis, ces études ont été relativisées par les progrÚs de la connaissance scientifique selon le Conseil international pour l'exploration de la mer.

Le grenadier de roche est soupçonné de se raréfier.

En Europe, selon l'ONG Greenpeace, c'est la politique commune de la pĂȘche (PCP) de l'Union europĂ©enne qui est en cause. Les prĂ©lĂšvements sur le stock sont trop importants, avec 90 % des espĂšces pĂȘchĂ©es sont surexploitĂ©es et les mĂ©thodes de pĂȘche sont jugĂ©es destructrices avec jusqu'Ă  80 % d'espĂšces pĂȘchĂ©es accidentellement et gaspillĂ©es. Ce secteur est jugĂ© sur-subventionnĂ© et non-rentable, les Ă©tats europĂ©ens ayant subventionnĂ© une flotte industrielle sur-Ă©quipĂ©e. La PCP a permis une dĂ©localisation de la pĂȘche vers les eaux d'Afrique de l'Ouest, de l'ocĂ©an Pacifique ou Indien face Ă  l'Ă©puisement des stocks europĂ©ens[19]. Le pailona commun, le flĂ©tan du Groenland, le grenadier de roche, le hoki, la lingue bleue, le sabre noir, le sĂ©baste atlantique et l'empereur sont particuliĂšrement en danger[20].

Comme tous les 10 ans, la PCP est réformée, de mi 2011 à fin 2013, et souhaite en profiter pour optimiser la qualité des diagnostics et concevoir des plans de gestion et d'exploitation à long terme de ces ressources notamment à travers le programme DEEPFISHMAN qui regroupe 13 instituts scientifiques européens[21].

Le célÚbre blobfish fait partie des espÚces menacées de disparition, certains médias ont repris ce symbole pour dénoncer le danger du chalutage de fond[22].

Contamination toxique

Les poissons abyssaux sont fortement contaminés par des polluants de types organochlorés tels que les polychlorobiphényles (PCB) et le dichloro DDT. Les impacts de ces polluants ne sont pas connus, mais il apparaßt que la contamination induirait une hausse des mécanismes de défenses antioxydantes, comme la superoxyde dismutase et la catalase[23] - [24]. Des études réalisées sur des tranches de précision de foie indiquent que la forte pression hydrostatique prévalant en profondeur favoriserait l'accumulation de ces polluants en réduisant l'expression des systÚmes enzymatiques, tels que les cytochromes P450, assurant l'élimination de ces composés[25].

Poissons des abysses

Note : Liste non exhaustive. Les noms vernaculaires sont issus du site SITI.

Poissons cartilagineux

Poissons à nageoires rayonnées

Opisthoproctus soleatus
Photostomias guernei
Myctophum punctatum

Poissons Ă  nageoires charnues

Agnathes

Annexes

Articles connexes

Bibliographie

  • (en) David J. Randall et Peter Farrell Anthony, Deep-sea Fishes, San Diego, Academic, , 196; 225 (ISBN 978-0-12-350440-1, lire en ligne)
  • Lucien Laubier, TĂ©nĂšbres ocĂ©anes : Le triomphe de la vie dans les abysses, Paris, Buchet/Chastel, , 296 p. (ISBN 978-2-283-02271-9)

Notes et références

  1. Claire Nouvian, Abysses, Fayard, , 252 p. (ISBN 978-2-213-62573-7, lire en ligne), p. 122
  2. (en) Fishes of the World Fourth Edition p.11-14
  3. Cohen1970Fishes of the World Third Edition p.11-17The Diversity of Fishes Second Edition p.201-202
  4. The Diversity of Fishes Second Edition pp.393-394
  5. Randall et Anthony 1997, p. 83-99
  6. Bernard-Germain de Lacépéde, Histoire naturelle, générale et particuliere, des poissons : ouvrage faisant suite à l'Histoire naturelle, générale et particuliÚre, composée par Leclerc de Buffon, et mise dans un nouvel ordre par C.S. Sonnini, avec des notes et des additions, t. 13, (lire en ligne)
  7. Quang Pham, « Ce poisson digne d'"Alien" retrouvé échoué sur une plage de Californie », sur Le HuffPost, (consulté le )
  8. Daniel DesbruyĂšres, Les trĂ©sors des abysses, Versailles, Éditions Quae, , 184 p. (ISBN 978-2-7592-0605-6, prĂ©sentation en ligne)
  9. (en) Nielsen JG, « The deepest living fish Abyssobrotula galatheae. A new genus and species of oviparous ophidioids (Pisces, Brotulidae) », Galathea Rep,‎ , p. 41-48
  10. « Abyssobrotula galatheae », FishBase (consulté le )
  11. Fishes of the World Fourth Edition pp.208-209
  12. (en) The distribution of fishes found below a depth of 2000 meters Grey, Marion 1956
  13. Laubier 2008, p. 109-115
  14. « Glossaire : zone photique », sur ifremer.fr/
  15. Laubier 2008, p. 255
  16. (fr) Germain Mathelet, « Abysses : Les crĂ©atures des tĂ©nĂšbres », Terre sauvage, Paris, no 40,‎ , p. 60-69 (ISSN 0981-4140)
  17. « Bilan de santé 2010:Exploitation des ressources marines vivantes », Commission OSPAR (consulté le )
  18. (en) Jennifer A. Devine, Krista D. Baker and Richard L. Haedrich; "Fisheries: Deep-sea fishes qualify as endangered" dans Nature, vol 439, p. 29
  19. « La politique commune des pĂȘches », Greenpeace (consultĂ© le )
  20. « Les espÚces de grand fond en danger », Greenpeace (consulté le )
  21. « Deepfishman: EU funded research project Management and Monitoring of Deep-sea Fisheries and Stocks », Ifremer (consulté le )
  22. (en) « Worlds miserable looking fish danger wiped out »
  23. (en) Lemaire B. et al., « Effects of organochlorines on cytochrome P450 activity and antioxidant enzymes in liver of roundnose grenadier Coryphaenoides rupestris », Aquatic Biology 8,‎ , p. 161-168 (lire en ligne)
  24. (en) Ballschmiter K.H. et al., « Contamination of the deep-sea », Marine Pollution Bulletin 34(5),‎ , p. 288-289 (lire en ligne)
  25. (en) Lemaire B. et al., « Precision-Cut Liver Slices To Investigate Responsiveness of Deep-Sea Fish to Contaminants at High Pressure », Environ. Sci. Technol., 46 (18),‎ , p. 10310–10316 (lire en ligne)
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