Migration verticale

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La « migration verticale » est le nom donné au déplacement quotidien de certains organismes marins qui se déplacent chaque jour et chaque nuit, alternativement entre la surface et les profondeurs.

Dans le cas où les organismes migrent vers la surface pendant la nuit pour s'alimenter et descendent dans les couches plus profonde, le jour, cette migration est aussi qualifiée de nycthémérale. Certains auteurs ont comparé ces mouvements à une sorte de battement ou de pompe biologique[1]

Chez certaines espèces, seule une partie de la population effectue cette migration, l'autre restant en surface ou en profondeur.

Un prédateur peut lui-même suivre les migrations de ses proies, ou attendre qu'elles viennent à lui. Toutes les stratégies semblent exister dans la nature.

Les organismes concernés[modifier | modifier le code]

Ils sont très nombreux et varient selon les lieux et climats. Il s'agit d'organismes appartenant à des groupes variés, et de taille et forme variées, allant du zooplancton aux poissons en passant par les méduses de petits mollusques pélagiques comme les Thécosornes [2] et le macroplancton gélatineux[3] ou le necton.

Relations à la lumière[modifier | modifier le code]

Elle est évidente pour certaines espèces, alors que d'autres y semblent moins sensibles

  • Dans le cas du phytoplancton autotrophe, alors que la lumière lui servant à la photosynthèse diminue exponentiellement depuis la surface de l'océan, la disponibilité des nutriments augmente en bas de la colonne d'eau (en raison de la circulation de la pompe biologique). Par conséquent, une partie du phytoplancton migre vers le bas de la colonne d'eau la nuit pour obtenir des nutriments, et peut-être également pour échapper aux prédateurs, mais est obligé de revenir à la surface le jour durant.
  • En revanche, le zooplancton hétérotrophe et les plus grands animaux n'exigent habituellement pas de lumière pour leur croissance (bien que quelques mixotrophes possèdent des endosymbiotes qui exigent de la lumière). Cependant, dans les eaux de surface qui sont bien éclairées (ou même dans les conditions « crépusculaires » de la zone mésopélagique) où leurs proies sont les plus abondantes, ils peuvent être vulnérables à de plus grands prédateurs qui chassent grâce à leur système visuel. C'est pourquoi certains entreprennent une migration nycthémérale, montant en surface la nuit pour se nourrir, et redescendant dans les profondeurs plus sombres et donc plus sûres le jour.

En Mer Ligure, une étude a porté sur les migrations verticaux de 18 espèces de micronecton et de macroplancton (5 euphausiacés, 1 mysidacé, 1 décapode, 3 petits poissons, 3 siphonophores, 1 hydroméduse, 1 pyrosome et 3 mollusques ptéropodes.
Une migration biquotidiennes a été constatée chez toutes ces espèces hormis pour l'euphausiacé Stylocheiron longicorne et les 2 des poissons (Cyclothone braueri et Cyclothone pygmaea).

Distances verticales parcourues[modifier | modifier le code]

Par rapport à la petite taille de ces espèces, les distances verticales parcourues peuvent être considérables ; 155 m en moyenne pour le mysidacé Eucopia unguiculata et jusqu'à 630 m pour le décapode Gennadas elegans.

Chez 3 espèces (l'euphausiacé Thysanopoda aequalis, le siphonophore Abylopsis tetragona et le ptéropode Cymbulia peroni) toute la population effectuait l’ascension et la descente dans la colonne d'eau, alors que chez Eucopia unguiculata et l'euphausiacé Nematoscelis megalops, seule une partie des individus effectuait cette migration.

De manière générale, les individus qui migrent verticalement entament leur descente au petit matin (un peu avant le lever du soleil) et commencent à remonter un peu avant le coucher du soleil. Selon les auteurs de cette étude « la chronologie des migrations est liée à la profondeur des niveaux bathymétriques occupés le jour par les espèces ». La taille (et donc l'âge) des individus influe aussi sur les heures et vitesses de migration chez certaines espèces (Nematoscelis megalops par exemple)

Avantage au regard de l'évolution[modifier | modifier le code]

Ce comportement permettrait aux organismes qui pratiquent cette migration d'éviter les prédateurs.

Il permettrait aussi d'économiser de l'énergie ; les eaux plus profondes sont également plus froides et au cours des périodes où la nourriture se fait rare (voir Efflorescence algale), rester dans ces eaux de plus basse température ralentit le métabolisme des organismes, leur permettant de résister au manque de nourriture. Ces eaux profondes sont également moins turbulentes que les eaux de surface. Ainsi, moins d'énergie est nécessaire dans les eaux profondes. Les eaux de surface, où les courants sont les plus forts, permettent une dispersion plus efficace des petits organismes, ce qui peut être utile afin de coloniser de nouveaux milieux.

Moyens d'étude[modifier | modifier le code]

De nombreux organismes peuvent se croiser et également migrer horizontalement ou se laisser porter par le courant ; étudier ces migration est un travail complexe[4]. Divers moyens permettent d'observer ou tracer des migrations verticales en mer ou lacs[5].

  • plongée sous-marine
  • plongée en soucoupe[6], robot ou autre submersible[7]
  • pêche au chalut
  • pêche au filet à plancton
  • détection d'indice acoustiques de regroupement de plancton ou autres organismes à une certaines profondeur[8], dont pour le krill[9],[10].



Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. Longhurst A.R. et W.G. Harrison (1989). The biological purnp: Profiles of plankton production and consomption in the upper ocean. Prog. Oceanogr., 22,47-123
  2. Rampal J. (1975). Les Thécosornes (Mollusques pélagiques). Systématique et évolution. Écologie et biogéographie méditerranéennes. Thèse de Doctorat ès Sciences, Université Aix-Marseille/, France.
  3. Palma S.G. (1985). Migracion nicterneral del macroplancton gelatinoso de la bahia de Villefranche-sur-Mer, Mediterrâneo Noroccidental. /nvestigacion pesq., Barcelona, 49, 261-274
  4. Pearre S. Jr. (1979). Problerns of detection and interpretation of vertical migration. J. Plankt. Res., 1, 29-44.
  5. Hardy A.C. et R. Bainbridge (1954). Experimental observations on the vertical migrations of plankton animais. J. mar. biol. Ass. U.K., 33, 409-448
  6. Franqueville C. (1970). Étude comparative de rnacroplancton en Méditerranée nord-occidentale par plongées en soucoupe SP 350, et pêches au chalut pélagique. Mar. Biol., S, 172-179.
  7. Laval P., Jc. Braconnot, C. Carré, J. Goy, P. Morand et C.E. Mills (1989). Srnall-scale distribution ofrnacroplankton and micronekton in the Ligurian Sea (Mediterranean Sea) as observed from the rnanned submersible Cyana. J. Plankt. Res., 11, 665-685.
  8. Cochrane N.A., D. Sameoto, A. W. Herman et J. Neilson (1991). Multiple-frequency acoustic backscattering and zooplankton aggregations in the inner Scotian shelf basins. Can. J. Fish. aquat. Sei., 48, 340-355.
  9. Greene C.H., P.H. Wiebe, J. Burczynski et M.J. Youngbluth (1988). Acoustical detection of high-density dernersal krill la y ers in the subrnarine canyons off Georges Bank. Science, 241, 359-361.
  10. Greene C.H., P.H. Wiebe, J. Burczynski et M.J. Youngbluth (1988). Acoustical detection of high-density dernersal krill la y ers in the subrnarine canyons off Georges Bank. Science, 241, 359-361

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]

Bibliographie[modifier | modifier le code]

  • (en) Andersen V. et J. Sardou (1992). The die! migrations and vertical distributions of zooplankton and micronekton in the Northwestem Mediterranean Sea. 1: Euphausiids, rnysids, decapods and fishes. J. Plankt. Res., 14, 1129-1554.
  • (en) Andersen V., J. Sardou et P. Nival (1992). The diel migrations and vertical distributions of zooplankton and rnicronekton in the Northwestern Mediterranean Sea. 2: Siphonophores, hydrornedusae and pyrosomids. J. Plankt. Res., 14, 1155-1169.
  • (en) Angel M. V. (1989). Vertical profiles of pelagie cornrnunities in the vicinity of the Azores front and their implications to deep-ocean ecology. Prog. Oceanogr., 22, 1-46.
  • (fr) Casanova J.-P. (1980). Campagnes du Meteor dans l'Atlantique NE. Siphonophores, Méduses et Thécosornes. Distribution verticale et

comparaisons faunistiques avec la Méditerranée. Meteor Forschergebn., D, 32, 15-32.

  • (en) Hargreaves P.M. et P.T. James (1989). Geographie and vertical distribution of euphausiid species in the warrn waters of the North Atlantic. J. mar. biol. Ass. lndia, 31, 150-163.
  • (en) Roe H.J .S., P. T. James et M.H. Thurston (1984). The diel migrations and distributions within a rnesopelagic cornmunity in the North East Atlantic. 6: Medusae, ctenophores, arnphipods and euphausiids. Prog. Oceanogr., 13, 425-460.
  • (en)van der Spoel S. (1973). Growth, reproduction and vertical migration in Clio pyramidata Linné, 1767 forma lanceolata (Lesueur, 1813) with notes on sorne other Cavoliniidae (Mollusqua, Pteropoda). Beaufortia, 281, 117-134.