Wikipédia:Sélection/Abysses

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Vampire des abysses

Vampire des abysses.jpg

Le vampire des abysses (Vampyroteuthis infernalis, littéralement calmar vampire des enfers) est une espèce de petit céphalopode originaire des abysses de tous les océans tempérées et tropicaux du monde. Il possède d'uniques filaments sensoriels rétractiles qui justifie son placement dans un ordre spécifique : Vampyromorphida, bien qu'il partage des similitudes avec les calmars et les pieuvres. Il s'agit d'un fossile vivant, c'est le seul membre connu survivant de son ordre, d'abord décrit et identifié par erreur comme une pieuvre en 1903 par le teuthologiste allemand Carl Chun.


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Calmar colossal

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Le calmar colossal (Mesonychoteuthis hamiltoni) est la plus grande espèce de calmars. Il est le seul représentant du genre Mesonychoteuthis, du grec mesos (« milieu »), onychos (« griffe ») et teuthis (« calmar »).

Cette espèce mésopélagique est connue depuis 1925 grâce aux quelques parties de grands spécimens retrouvées dans l'estomac de cachalots, mais son étude a été possible à partir des prises accidentelles par des navires de pêche à la palangre flottante.

Le calmar colossal n'est pas un proche parent des calmars géants du genre Architeuthis. Bien que leurs dimensions soient gigantesques, leur anatomie et leur aire de répartition respectives sont très différentes.

Cette espèce est la plus lourde, mais pas nécessairement la plus longue, de toutes les espèces de calmar. Le plus grand spécimen connu mesure une dizaine de mètres de longueur, pour 495 kg. Mais les estimations actuelles (en 2009) pour sa taille maximale sont de 14 mètres ; elles sont fondées sur l’analyse de jeunes et petits individus et de restes retrouvés dans l'estomac de cachalots. Le calmar colossal est sans doute plus grand que les calmars géants, et donc le plus grand des invertébrés connus. Son bec est le plus volumineux de tous ceux des calmars connus et ses yeux sont probablement les plus grands du règne animal.

En date de 2009, aucun calmar colossal mâle adulte n'a été identifié. L'étude de cette espèce s'est donc appuyée uniquement sur des femelles, des juvéniles ou des spécimens non sexés.

Neige marine

Au fond de l'océan, la neige marine est une pluie ininterrompue de détritus organiques tombant des couches supérieures de la tranche d'eau. Elle est issue de l'activité de la très productive zone photique.

La neige marine a une composition qui inclut : plantes et animaux morts ou mourants (plancton), protistes (diatomées), déchets fécaux, sable, suie et autres poussières inorganiques. Les « flocons de neige » sont des agrégations de plus petites particules liées par un mucus sucré, les particules exopolymériques transparentes. Ces agrégats grossissent avec le temps et peuvent atteindre plusieurs centimètres de diamètre, voyageant plusieurs semaines avant d'atteindre le fond de l'océan.


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Gigantisme abyssal

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En zoologie, le gigantisme abyssal, aussi appelé gigantisme des profondeurs, est un phénomène biologique concernant les espèces de crustacés, d'invertébrés et autres animaux vivant dans les abysses qui affichent une plus grande taille que leurs homologues de surface.

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Plaine abyssale

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La plaine abyssale est la partie plate de la zone abyssale (« grands fonds marins ») océanique (en général entre 5 000 et 6 000 mètres).

Elle s'étend sur environ 307 millions de km², au-delà du plateau continental dont la profondeur est inférieure à 200 mètres. Elle est reliée à ce dernier par le talus continental, terrain dont la pente est accentuée. À l'opposé du plateau continental la plaine abyssale est souvent bornée par une dorsale océanique et localement par de fosses océaniques encore plus profondes. Autrefois inaccessibles on a commencé à les exploiter pour la pêche profonde, avant d'y envisager et tester la collecte de nodules polymétalliques ou à plus grande profondeur de concrétions minérales accumulées autour des cheminées de sources hydrothermales dites fumeurs noirs.


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Fumeurs noirs

Une cheminée hydrothermale

Les monts hydrothermaux ou cheminées hydrothermales, ou sources hydrothermales ou fumeurs, sont des évents hydrothermaux situés à proximité des dorsales océaniques. Ils sont une conséquence des mouvements des plaques tectoniques. Ils évacuent une partie de la chaleur interne de la Terre. C’est en 1979 que les fumeurs noirs et la vie luxuriante qui leur est associée ont été découverts par le submersible américain Alvin. Cet écosystème est basé sur une production primaire assurée par des bactéries chimiosynthétiques qui vivent libres ou en symbiose avec les organismes.


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Tectonique des plaques

Carte des plaques tectoniques terrestres. Les flèches indiquent les mouvements relatifs de chaque plaque

La tectonique des plaques (d'abord appelée dérive des continents) est le modèle actuel du fonctionnement interne de la Terre. Elle est l'expression en surface de la convection qui se déroule dans le manteau terrestre.

La lithosphère, couche externe de la Terre est découpée en plaques rigides qui flottent et se déplacent sur l'asthénosphère, plus ductile. Les premiers concepts, balbutiés dès le XVIIIe siècle, ont été formulés en 1912 par le climatologue allemand Alfred Wegener à partir de considérations cartographiques, structurales, paléontologiques et paléoclimatiques...


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Bathyscaphe

Bathyscaphe Trieste

Les bathyscaphes sont des engins sous-marins d'exploration abyssale.

En service de 1948 à 1982, ils ont été les seuls engins capables d'atteindre les plus grandes profondeurs (-10 916 mètres, dans la fosse des Mariannes, le 23 janvier 1960). Inventé par le professeur Auguste Piccard, un bathyscaphe est constitué d'une lourde cabine sphérique en acier, pouvant accueillir deux ou trois passagers, suspendue à un flotteur rempli d'essence légère qui compense le poids de l'ensemble selon le principe d'Archimède. Le bathyscaphe descend par gravitation et remonte en lâchant du lest.
En raison de leur taille et de leur poids, les bathyscaphes ne pouvaient être embarqués et devaient être remorqués par leur navire d'accompagnement. Ils ont été remplacés par des submersibles plus petits et plus maniables (sphère en titane et flotteur en composite).


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Hydrate de méthane

Combustion d’hydrate de méthane (USGS).
Cadre en haut à gauche : structure du clathrate.

Un hydrate de méthane (ou clathrate de méthane) est un composé organique naturellement présent dans les fonds marins, sur certains talus continentaux, ainsi que dans le pergélisol des régions polaires. C'est un des réservoirs de carbone planétaires.

Il est réputé présent en grande quantité, mais difficilement exploitable (surtout en fond marin).

Les hydrates de méthane sont une source potentielle d’énergie fossile pour remplacer le pétrole, mais ils restent une source directe de méthane ou indirecte de CO2, deux puissants gaz à effet de serre.


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Poisson abyssal

Un chauliode de Sloane (Chauliodus sloani).

Un poisson abyssal, poisson des abysses ou poisson des profondeurs est un poisson qui passe la plus grande partie de sa 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 centimètres de longueur, rares sont ceux qui dépassent le mètre. 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.

La profondeur moyenne des océans est d'environ 3 800 m, les abysses constituent donc plus de 85 % du volume total. La haute mer est donc le plus grand habitat de la biosphère terrestre, pour la compréhension de la propagation de la biodiversité, l'étude des poissons abyssaux constitue un élément important.

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Squalelet féroce

Isistius brasiliensis

Le squalelet féroce (Isistius brasiliensis) est une espèce de petit requin appartenant à la famille des dalatiidés. Ce poisson vit dans les eaux océaniques tropicales et tempérées du monde entier, en particulier près des îles, et peut descendre jusqu'à 3 700 m de profondeur. Il migre verticalement tous les jours, s'approchant de la surface au crépuscule et redescendant à l'aube.

Le squalelet féroce atteint seulement 42 à 56 cm de longueur, il a un long corps cylindrique avec un museau court, émoussé, de grands yeux, deux petites nageoires dorsales sans épines et une grande nageoire caudale. Il est de couleur brun foncé, avec des photophores sur sa face ventrale, sauf autour de son cou et de ses fentes branchiales.

Comme l'indique son appellation anglaise de cookiecutter shark (« requin emporte-pièce »), le squalelet féroce prélève des rondelles de chair à la surface de grands animaux marins pour se nourrir. Les marques faites par des squalelets féroces ont été trouvées sur une grande variété de mammifères marins et de poissons, ainsi que sur des sous-marins, des câbles sous-marins, et même sur des corps humains. Il consomme aussi des proies entières relativement petites comme les calmars. Le squalelet féroce a des adaptations pour stagner dans la colonne d'eau et doit probablement compter sur la discrétion et divers stratagèmes pour capturer des proies plus actives. Son cou noir semble imiter la silhouette d'un petit poisson, tandis que le reste de son corps se fond dans la lumière solaire grâce à ses photophores ventraux. Quand un prédateur s'approche du leurre, le requin se jette avec ses lèvres suceuses et prélève soigneusement un morceau de chair, à l'aide de ses dents inférieures acérées. Cette espèce se déplace parfois en banc.

Bien que rarement rencontré en raison de son habitat océanique, on relève une poignée d'attaques documentées envers l'homme. Néanmoins, ce requin n'est pas considéré comme dangereux. L'Union Internationale pour la Conservation de la Nature (UICN) a inscrit le squalelet féroce comme espèce de préoccupation mineure, car il est largement distribué, n'a aucune valeur commerciale et n'est pas particulièrement sensible à la pêche.

Grand cachalot

Un groupe de cachalots.

Le grand cachalot (Physeter macrocephalus ou P. catodon), communément appelé cachalot et parfois cachalot macrocéphale, est une espèce de cétacés à dents de la famille des physétéridés et unique représentant actuel de son genre, Physeter. Il est l'une des trois espèces encore vivantes de sa super-famille, avec le cachalot pygmée (Kogia breviceps) et le cachalot nain (K. simus). Il a une répartition cosmopolite, fréquentant tous les océans et une grande majorité des mers du monde. Cependant, seuls les mâles se risquent dans les eaux arctiques et antarctiques, les femelles restant avec leurs jeunes dans les eaux plus chaudes.

Le mâle peut atteindre plus de vingt mètres de long, faisant de l'espèce le plus grand carnivore au monde. La tête à elle seule, peut représenter le tiers de la longueur de l'animal. Ce mammifère se nourrit en grande partie de calmars, ainsi que de poissons, en des proportions variables selon l'emplacement géographique. Il est connu pour ses records de plongée en apnée, atteignant les trois mille mètres de profondeur, performance inégalée chez les mammifères. Ses vocalisations en cliquetis sont le son le plus fort produit par un animal, mais leur utilité est encore incertaine.

Les cachalots se rassemblent en groupes nommés « pods ». Les femelles vivent avec leurs jeunes, séparément des mâles, et s'entraident pour protéger et allaiter les juvéniles. Elles mettent bas tous les trois à six ans et s'occupent de leur progéniture durant plus d'une dizaine d'années.

Du XVIIIe siècle jusqu'à la fin du XXe siècle, le cachalot a été chassé pour extraire le spermaceti et divers produits cétacés, comme l'huile de cachalot et l'ambre gris. Auxiliairement, l'ivoire de l'animal fut également exploité. En raison de sa taille, le cachalot pouvait parfois se défendre efficacement contre les baleiniers. L'exemple le plus célèbre est celui d'un cachalot ayant attaqué et coulé le baleinier américain Essex en 1820. Le cachalot n'a guère de prédateurs naturels, car peu sont assez forts pour attaquer avec succès un adulte en bonne santé. Cependant, les orques peuvent fondre dans un pod pour y tuer les plus jeunes.

Aiguillat noir

Centroscyllium fabricii.

L'aiguillat noir (Centroscyllium fabricii) est une espèce de requin de la famille des Etmopteridés. Il est commun dans la zone externe du plateau continental et du talus continental à une profondeur allant de 180 à 2 250 m. Les femelles vivent généralement dans des eaux plus profondes que les mâles, et en fonction de la région, les jeunes requins peuvent fréquenter une profondeur différente de celle des adultes. Cette espèce est largement répandue dans l'océan Atlantique, du Groenland à l'Islande et de la Virginie jusqu'au nord de l'Afrique de l'Ouest, le sud-ouest et l'Afrique et au sud de l'Argentine. L'aiguillat noir mesure en moyenne 60 à 75 cm de longueur, ce qui en fait le plus grand membre de sa famille. Il a un corps massif brun sombre, qui est plus foncé en bas qu'en haut et porte des organes bioluminescents. Ses deux nageoires dorsales sont précédées par de grosses épines, et la nageoire anale est absente.

Se déplaçant en banc, l'aiguillat noir est un prédateur opportuniste qui consomme essentiellement des poissons osseux, des crustacés et des céphalopodes. Il est vivipare ; les femelles mettent au monde des portées de quatre à quarante juvéniles alimentées à terme par un sac vitellin. Il n'y a pas de saison de reproduction bien définie. L'aiguillat noir est une prise accidentelle de la pêche commerciale en haute mer opérant dans l'Atlantique Nord ; il est de faible valeur commerciale et est habituellement mis au rebut. Comme une grande partie de son habitat se situe en eau profonde et que sa population au nord-ouest de l'Atlantique semble être stable, l'Union internationale pour la conservation de la nature (UICN) a classé cette espèce dans la catégorie « préoccupation mineure ». Il est cependant classé dans la catégorie « quasi menacé » dans le nord de l'Atlantique, où la population a diminué notamment à cause de la surpêche.

Carcasse de baleine

Communautés chimiotrophes sur la carcasse d'une baleine grise de 35 tonnes à 1 674 m de profondeur dans le bassin de Santa Cruz.

Les carcasses de baleines sont les cadavres de baleines qui s'échouent sur les littoraux, se décomposent en flottant à la surface de la mer, ou dans la plupart des cas coulent vers le plancher océanique. Dans ce dernier cas, c'est l’équivalent de 2 000 ans d’apport en carbone organique qui se concentre sur environ 50 m2 de sédiments. Dans les années 1980, l'exploration sous-marine robotisée a pu confirmer que la décomposition de ces énormes charognes sur la plaine abyssale donne lieu à l'apparition d'écosystèmes pouvant durer une centaine d'années.

La communauté scientifique se doutait depuis longtemps que les carcasses de baleines qui coulaient dans les profondeurs constituaient une ressource alimentaire considérable pour certains animaux des grands fonds, mais elle ne s'attendait pas à y découvrir une faune aussi riche, dont des espèces vivant uniquement sur celles-ci et nulle part ailleurs. Au total, c'est plus de 400 espèces animales différentes qui se nourriraient sur ces carcasses de grands cétacés.

Ces carcasses jouent un rôle important dans la dispersion des espèces dans les abysses et dans la pompe à carbone océanique. Mais du XVIIIe siècle jusqu'à la fin du XXe siècle la chasse industrielle à la baleine a considérablement réduit les effectifs de baleines provoquant en conséquence une raréfaction des carcasses sur le fond marin et la probable disparition de certaines espèces spécialisées.

Lophelia pertusa

Lophelia pertusa.

Lophelia pertusa est une espèce de corail scléractiniaire de la famille des Caryophylliidae. Il s'agit de la plus répandue des espèces de corail d'eau froide formant des récifs, présente dans la plupart des mers et océans du monde, mais surtout dans l'Atlantique nord-est et tout particulièrement le long de la côte norvégienne. Il vit à des profondeurs variant de 39 à plus de 3 600 m, et à des températures oscillant préférentiellement entre 6 et °C.

Bien que l'espèce soit connue depuis plusieurs siècles, elle ne commença à être véritablement étudiée que très récemment, du fait des difficultés liées à l'exploration à de telles profondeurs. De ce fait, beaucoup de points concernant sa biologie et son écologie sont encore inconnus. L'espèce est un polype ne vivant pas en symbiose avec une algue photosynthétique, contrairement aux coraux tropicaux, et dépendant donc des apports de nourriture transportés par les courant sous-marins. Ces polypes forment des colonies qui constituent des récifs, grâce au squelette d'aragonite que les polypes produisent. Ces récifs constituent une structure tridimensionnelle complexe et donc un milieu de vie très favorable pour un grand nombre d'espèces, concentrant une des biodiversités les plus importantes des océans tempérés.

Ces récifs sont très menacés par l'homme en particulier par le chalutage profond, qui les détruit ou endommage. Depuis les années 1990 et 2000, la conscience de ces dégâts et de leurs implications sur la biodiversité marine a grandi et de nombreuses mesures de protection commencent à être prises.

Requin-lézard

Spécimen naturalisé.

Le requin-lézard, requin frangé, requin festonné, requin à tunique ou requin à collerettes (Chlamydoselachus anguineus) est une espèce de requin de la famille des chlamydoselachidés avec une distribution grande mais inégale, dans les océans Atlantique et Pacifique. Cette espèce vit sur la zone externe du plateau continental et du talus continental supérieur, généralement près du fond. Il vit jusqu'à 1 570 mètres de profondeur, alors que dans la baie de Suruga, au Japon, il est plus courant à des profondeurs de 50 à 200 mètres. Il présente de nombreux caractères primitifs, ce qui lui vaut le nom de « fossile vivant ». Son corps atteint jusqu'à 2 mètres de long et arbore une couleur brun foncé, ressemblant à une anguille avec les nageoires dorsales, pelviennes et anales placées loin en arrière.

Rarement observé, le requin-lézard capture ses proies en pliant son corps et bondit en avant comme un serpent. Ses mâchoires extrêmement flexibles lui permettent d'avaler de grosses proies, tandis que ses rangées de petites dents pointues les empêchent de s'échapper. Il se nourrit principalement de céphalopodes, tout en consommant des poissons osseux et d'autres petits requins. Cette espèce est vivipare aplacentaire : les embryons sortent de leurs œufs à l'intérieur de l'utérus de la mère, et sont menés à terme en consommant principalement les réserves de leur vitellus. Le requin-lézard a la période de gestation la plus longue chez un vertébré : elle peut durer trois ans et demi. Entre 2 et 15 jeunes naissent par portée, il n'y a pas de saison de reproduction distincte.

Le requin-lézard est parfois capturé comme prise accessoire par les pêcheries commerciales, mais il a peu de valeur économique. L'Union internationale pour la conservation de la nature (UICN) le considère comme quasi menacé étant donné son très faible taux de reproduction, même les prises accidentelles peuvent épuiser sa population. Ce requin, ou un parent géant supposé, est peut-être à l'origine de rapports de serpents de mer.

NOAAS Okeanos Explorer (R 337)

L'Okeanos Explorer.

L'Okeanos Explorer est un navire d'exploration océanographique de la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), administration fédérale américaine d'exploration marine. Acheté en 2008 à l'US Navy (sous le nom USNS Capable), il est dédié à l'exploration des abysses, grâce à sa capacité à accueillir un sous-marin de profondeurs extrêmes (ROV), capable de plonger à plusieurs milliers de mètres de profondeur et d'y filmer en haute résolution le paysage sous-marin, ainsi que de récolter des échantillons scientifiques.

Les missions Okeanos, visionnables en streaming direct et gratuit via Youtube, ont permis l'observation in situ de nombreuses espèces abyssales encore inconnues de la science, ou jamais observées vivantes.

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