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Mon tutoriel sur la vie aquatique

Biologie aquatique pour les nuls

Faune et flore aquatique

Faune et flore marine

Biologie marine

Faune et flore des bords de mer

Faune et flore aquatique pour les nuls

Biologie subaquatique pour les nuls

Débuter en biologie marine

Ce tutoriel en ligne s'adresse aux plongeurs "nuls" en biologie mais conscients de leur ignorance et qui veulent aiguiser leur regard en plongée et qui sont aussi sensibilisés à l'indispensable protection des milieux aquatiques. Les plongeurs doivent être des acteurs de cette protection.
Le contenu de ce tuto (hors encarts avec un fond bleu) correspond à peu près au référentiel du PB1 (plongeur BIO niveau 1).

J'invite les plongeurs à suivre les formations organisées par les commissions EBS (Environnement et Biologie Subaquatique) de la FFESSM (Fédération Françaises des Sports Sous-Marins) en vue de l'obtention des qualifications PB1 puis PB2.

En général tout exposé sur la biologie aquatique consiste à présenter les différents groupes en commençant par les végétaux aquatiques puis les différents embranchements (grands groupes) d'animaux marins. Je ne vais pas respecter ce plan mais je vais commencer par des animaux dont on se sent très proche, je veux parler des mammifères marins, pour terminer par les végétaux aquatiques en passant par des organismes dont vous serez surpris d'apprendre qu'il s'agit d'animaux d'autant plus que leur nom commun évoque plutôt des plantes : anémones de mer, fougère de mer, cornichons de mer, lys de mer, orange de mer, etc.

Vous trouverez des encadrés (texte sur fond "aqua") correspondant à des approfondissements ou des thèmatiques transversales (reproduction, la classification du vivant, les espèces invasives, les "fossiles vivants", etc.).
Ces encarts sont disséminés dans le tutoriel mais vous pouvez y accéder directement à partir du sommaire.
Par défaut seul le titre et les premières lignes de texte de chaque encadré apparaissent ; il faut survoler l'encart avec a souris ou le doigt (tablette) pour le "déplier".

Remarquez que le tutoriel s'intitule "découverte de la vie aquatique et non pas subaquatique ce qui m'autorise à aborder des organismes vivants semi-aquatiques tels les batraciens. J'évoque aussi non seulement des organismes marins mais aussi les espèces dulcicoles (d'eau douce).
Sauf rares exceptions les espèces évoquées dans ce tuto sont celles que l'on peut rencontrer en Manche et mer du Nord. Vous rencontrez souvent l'abréviation MMN qui veut dire "Manche et Mer du Nord".

Les photos proviennent pour la plupart du site DORIS et n'ont pas été retouchées. Je remercie par avance leur auteur. Si vous voulez tout savoir sur une espèce en particulier allez sur ce site qui est très complet.

Sommaire

Introduction

Définitions du végétal et de l'animal

A l'école primaire on vous a appris qu'un animal est un organisme qui bouge et qu'un végétal est un organisme qui est immobile. C'est faux !
Vous verrez qu'il y a beaucoup d'animaux aquatiques qui sont fixés et que beaucoup d'algues (végétaux) se déplacent au gré des courants.
Les végétaux utilisent la lumière comme source d’énergie et fixent le dioxyde de carbone (CO2) en molécules organiques.
Cette réaction chimique est appelée photosynthèse ; elle est possible grâce à l'énergie solaire et grâce aux chloroplastes qui sont des composantes cellulaires propres aux végétaux.

Un animal vit en se nourrissant de matière organique existante c'est à dire en mangeant des végétaux ou d'autres animaux. Il consomme aussi pour vivre de l'oxygène et rejette du gaz carbonique.

Donc sans végétaux point d'animaux !

Employons maintenant des mots savants (lol). On dit qu'un végétal est un organisme autotrophe ("se nourrir soi-même" en grec) alors qu'un animal est un organisme hétérotrophe.

Les océans

Notre planète Terre est bien mal nommée avec 70 % de la surface recouverte par les océans. L'eau de mer représente 97 % de l'eau sur notre planète le reste est constitué des eaux douces continentales (rivières et lacs) et des glaces polaires.

La profondeur moyenne des océans est de 3 800 mètres !

L'eau de mer est 800 fois plus dense que l'air. Cette densité varie avec la température; plus l'eau est froide et plus elle est dense. Donc les eaux froides provenant des pôles ont tendance à couler vers les grands fonds.

La densité de l'eau de mer est en moyenne de 1,03 g/cm3 (1g/cm3 pour l'eau distillée) avec une salinité de 35 g au litre. Mais la salinité varie selon les zones. La mer rouge est très salée alors que la mer Baltique l'est très peu. Les eaux des estuaires ont logiquement une faible salinité (apport d'eau douce). On parle d'eau saumâtre.

La température de l'eau de mer est fonction de la latitude, de la profondeur et de la saison. Compte tenu de sa salinité le point de congélation de l'eau de mer est -4°.

L'eau est un filtre qui absorbe successivement les radiations rouges, oranges, violettes, jaunes, vertes. Le bleu est la couleur qui disparaît en dernier. Après 500 mètres c'est l'obscurité totale.

Désigner les espèces

Dans ce tuto je désigne les espèces par leur nom commun (nom vernaculaire).
Sachez cependant que les noms communs présentent de gros inconvénients ; souvent on emploie un même mot pour désigner plusieurs espèces parfois très différentes. Ainsi le terme Limaces de mer désigne un groupe de mollusques gastéropodes sans coquille mais aussi des petits poissons d'estran au corps visqueux.
Autre exemple, l'expression Souris de mer peut désigner un oursin, un ver annélidé ou encore un poisson proche de la Rascasse.
le nom commun peut aussi différer selon les régions. Ainsi Bar et Loup de mer désignent la même espèce de poisson.
Par ailleurs le nom commun peut parfois induire carrèment en erreur. Prenons un exemple. L'espèce Mnemiopsis leidyi appelée communément Méduse américaine ce qui laisse penser qu'il s'agit d'un Cnidaire or il s'agit en fait d'un Cténaire (animal qui colle) !

Aussi les biologistes désignent-ils une espèce par un nom scientifique (en latin). Le nom scientifique présente un autre avantage ; il est international !

Convention syntaxique : le nom scientifique comprend toujours deux mots : nom de genre suivi du nom d'espèce. Il est toujours écrit en caractères italiques ; le nom de genre commence par une majuscule.

Mais au fait, qu'est-ce qu'une espèce ???

Une espèce c'est une population d'individus pouvant se reproduire entre eux et engendrer une descendance viable et féconde.
Pour prendre un exemple à contrario. Un âne et une jument n'appartiennent pas à la même espèce car le mulet (ou la mule) qu'ils ont engendré est stérile ; on dit que c'est un hybride.

Le Plancton

Le plancton est constitué de tous les organismes qui vivent en pleine eau et se déplacent au gré du courant.

Ci-dessous à gauche la vie dans une goutte d'eau de mer et à droite un Copépode :
copepode

Le Copépode est un minuscule crustacé (autour de 2 mm).

Une goutte d'eau de mer abrite jusqu'à cent mille micro algues, cent mille bactéries, cent millions de virus.
La moitié de la production primaire de biomasse sur la planète est assurée par le phytoplancton océanique qui, parce qu'il absorbe et fixe le CO2, est le plus grand "puit de carbone" de la planète !

Quoique macroscopiques les méduses font aussi partie du plancton puisqu'elles ne peuvent lutter contre le courant.
On oppose plancton à necton. On désigne donc par le terme necton les animaux pélagiques qui sont capables de se déplacer activement contre le courant. Ce sont surtout les poissons mais aussi les mammifères marins.
Si vous aimez les équations je vous en propose une : Pelagos = necton + plancton

La chaîne alimentaire ou chaîne trophique

"Troph" en grec signifie "se nourrir".
Je vous ai déjà dit que les végétaux produisent de la matière organique à partir de l'eau et du gaz carbonique et grâce à la lumière (photosynthèse). On dit que les végétaux sont les producteurs primaires.

Certains animaux se nourrissent des végétaux. On dit qu'ils sont herbivores ou consommateurs primaires.

D'autres animaux mangent les herbivores. Ce sont des carnivores ou consommateurs secondaires.

De grands carnivores mangent des petits carnivores. Il y a donc des consommateurs secondaires de premier, deuxième ordre,etc.

Ce n'est parce que vous consommer un kilo de matière que votre poids va augmenter de 1 kg. La majeure partie de la matière absorbée est transformée en énergie pour assurer les fonctions vitales : se déplacer, se reproduire.

Ainsi un copépode pour augmenter sa masse de 1 gramme a du absorber une dizaine de grammes de phytoplancton (rendement de 10%). Et ce faible rendement se retrouve tout le long de la chaîne alimentaire. Ainsi en mangeant une boîte de thon (carnivore de troisième ordre) de 200 grammes vous consommez indirectement 200 kilos de phytoplancton ...

Les habitats du bord de mer

L’estran est la bande côtière qui subit chaque jour l’immersion et l'émersion à cause des marées.
Le terme estran a de nombreux synonymes : zone de balancement des marées, zone de marnage ou encore zone intertidale.

Les marées résultent de la force d’attraction de la lune (et dans une moindre mesure de celle du soleil) et qui provoque une déformation des masses d’eau océaniques.
Sur nos côtes on observe chaque jour deux marées hautes et deux marées basses.
Mais l’intensité de ces marées est variable. Lorsque la terre, la lune et le soleil sont alignés l’attraction est très forte ; la mer monte très haut et descend très bas ; ce sont les marées de vive-eau ou grandes marées. Lorsque la terre et les deux autres astres forment un angle droit les attractions s’annulent en partie ; il s’agit d’une marée de morte-eau.
On mesure l’intensité d’une marée avec un coefficient. Ce coefficient varie entre 20 et 120. Sur les cartes marines le niveau zéro correspond à une basse mer de coefficient 120 donc le plus bas niveau que la mer peut atteindre.
Une marée de vive-eau correspond à un coefficient supérieur à 70.

Face aux marées la répartition des espèces sur l’estran rocheux n’est pas liée au hasard mais à l’aptitude à résister à l’émersion qui peut varier de quelques minutes à six heures.

Les associations entre espèces

Les relations entre espèces ne se limitent pas aux relations trophiques (alimentaires).
A côté des relations de prédation (qui mange qui ?) il y a aussi parfois des associations inter espèces.

Exemples de mutualisme

Le Gobie construit un terrier où il se cache en cas d'alerte, la Crevette nettoie méticuleusement ce terrier. En échange elle profite de cet abri et le Gobie lui laisse les restes de son repas. gobie

Une Anémone de mer vit sur la coquille d'un pagure (ou Bernard-l'ermite). L'anémone éloigne les éventuels prédateurs du crustacé et en échange profite des restes des repas du pagure. anemone parasite

Le lichen est une symbiose entre une algue et un champignon.
Symbiose signifie une association durable, nécessaire et à bénéfice réciproque entre les deux organismes.

Grâce à la photosynthèse l’algue nourrit le champignon.
La masse du champignon protège l’algue du dessèchement. Un lichen peut contenir trente fois son poids en eau. lichen

Exemples de parasitisme

L'Anilocre est un crustacé qui s'accroche sur les poissons (particulièrement les Labres) et vit de leur sang. Deux individus accrochés sur le même poisson peuvent communiquer et même se reproduire en utilisant le circuit sanguin de leur hôte. anilocre
La Sacculine est un Cirripède (crustacé) qui se fixe sur l'abdomen d'un crabe. Dire qu'elle est un parasite de son hôte est un doux euphémisme. Le scénariste du film Alien a du s'inspirer de cette forme de parasitisme ...
sacculine
On peut aussi citer la Lamproie qui "vampirise" un poisson (voir l'encart sur les espèces panchroniques). lamproie

Les associations qui font débat

Le Pinnothère est un petit crabe qui vit à l'intérieur de la coquille d'un bivalve (moule en particulier).
On a longtemps considéré que le bivalve ne tirait ni dommage ni avantage de cette cohabitation. Mais il semblerait que le crabe puisse endommager les fragiles branchies de son hôte ...
pinnothere
L'association entre un requin et le Rémora fait aussi débat. remora
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Les Vertébrés

Vertébré : animal doté d'un squelette osseux (ou cartilagineux) qui comporte en particulier une colonne vertébrale et un crâne protégeant le système nerveux central.

On trouve dans cet embranchement les Poissons, les Tétrapodes mais aussi les Agnathes (Lamproies et myxines).

Les Tétrapodes

Les Tétrapodes sont les Vertébrés dont le squelette comporte deux paires de membres et dont la respiration est pulmonaire.

Cette classification ancienne est remise en cause par la phylogénie. Voir encadré ci-dessous.
Mais comme la nouvelle classification n'est pas très utilisée, je présenterai les tétrapodes conformément aux quatre classes traditionnelles.

Les Mammifères marins

Certains mammifères vivent en milieu aquatique marin ou dulcicole. Je n'évoquerai dans ce tutoriel que les mammifères marins.

Attention l'expression "Mammifères marins" ne désigne pas un clade (un ancêtre et ses descendants) mais un regroupement selon le critère milieu de vie. En effet Les Cétacés sont des "cousins" de l'hippopotame ; les Siréniens de l'éléphant et les Pinnipèdes "cousins" de l'ours.

Leurs ancêtres sont des mammifères terrestres. Leur adaptation au milieu marin est plus ou moins parfaite. Ainsi les femelles pinnipèdes (Phoques, Otaries et Morses) mettent bas à terre et non pas en pleine eau comme les siréniens (Dugongs et Lamantins) ou encore les cétacés (Baleines, Dauphins, Orques, Cachalots).

Faut-il rappeler que les mammifères sont vivipares (les petits viennent au monde parfaitement formés) et que la femelle allaite ses petits, un facteur déterminant pour améliorer le taux de survie des jeunes.
Les mammifères marins sont dotés de poumons et doivent donc faire surface pour respirer. Mais ce sont des champions de l'apnée. Ainsi un Cachalot peut rester 50 minutes sans respirer ; le temps nécessaire pour plonger très profond afin d'attaquer un Calmar géant.
Comme les plongeurs munis d'un tuba les Cétacés peuvent ventiler sans devoir sortir la tête de l'eau grâce aux events (narines déplacées sur le haut de la tête).

Résultat d'une lente évolution, ils se sont mis à ressembler de plus en plus à des poissons : corps fusiforme sans poils pour un hydrodynamisme parfait ; les pattes sont devenues des "nageoires". Chez les mammifères marins la "nageoire caudale" (pattes postérieures transformées) est toujours horizontale alors qu'elle est toujours verticale chez les poissons.
Pour se déplacer les mammifères marins ondulent leur corps de façon verticale (latéralement chez les poissons). Ils ont une épaisse couche de graisse pour protéger leurs organes du froid.

Les mammifères marins sont carnivores sauf les siréniens qui sont des brouteurs d'herbiers marins. Chez les cétacés il faut distinguer les cétacés à dents qui sont donc de redoutables prédateurs, des baleines à fanons qui sont donc de paisibles animaux filtreurs se nourrisant de krill ( minuscules crevettes qui peuvent constituer des bancs énormes surtout dans les eaux froides).
Le Rorqual (ou Baleine bleue) peut engloutir jusqu'à trois tonnes de krill par jour.
Les pinnipèdes sont piscivores (qui se nourrissent de poissons).

Remarque : il existe aussi des mammifères aquatiques d'eau douce : Castor européen, Loutre d'Europe, Ragondin.

Les oiseaux aquatiques

Les oiseaux sont des tétrapode amniotes (la femelle pond des oeufs protégés par une coquille), couverts de plumes dont les membres antérieurs sont des ailes et dotés d'un bec (mâchoires cornées dépourvues de dents).
Comme les mammifères les oiseaux sont des animaux à "sang chaud" (température du corps constante).

On désigne sous le terme oiseau de mer un volatile qui tire son alimentation en grande partie de la mer. Le terme ne désigne donc pas un clade mais un regroupement selon le critère "milieu de vie".

Les reptiles

Les reptiles sont des tétrapodes amniotes à sang froid.

Les serpents

Les serpents sont des tétrapodes qui ont perdu leur pattes.
Certaines espèces sont parfaitement adaptées au milieu marins. C'est le cas du Laticauda (ou "tricot-rayé").
Distribution : mers chaudes.
Ci-dessous à gauche Laticauda remontant à la surface pour respirer et à droite engloutissant une Murène.
LaticaudaLaticauda

Ne pas confondre le Laticauda avec l'anguille-serpent (voir ci-dessous) qui est,comme son nom l'indique, un poisson serpentiforme ! anguille serpent

Les Chéloniens (tortues)

Les tortues sont munies d'un bec et comme les mollusques d'une carapace.

Ci-dessous la Cistude (Tortue européenne) à gauche et la Tortue de Floride à droite :
cistude tortue de Floride
La Cistude est une espèce gravement menacée par la Tortue de Floride (espèce invasive).

Les crocodiliens

Les yeux, oreilles et narines des crocodiliens sont situés sur la partie supérieure de la tête. Cela leur permet de guetter leur proie en gardant la majeure partie de leur corps immergé.
Ils peuplent les marais et rivières des régions chaudes du globe. crocodiliens

Les Amphibiens (anciennement "Batraciens")

Ce sont des animaux uniquement dulcicoles (vivent en eau douce).
Ce sont des animaux à "sang froid".
Les oeufs - n'étant pas protégés par le liquide amniotique contenu dans une coquille - doivent être pondus dans l'eau. Il s'agit donc de tétrapodes non-amniotes. Les poumons ne sont pas protégés par une cage thoracique.

Le terme amphibien est formé de deux mots grecs "amphi" qui signifie deux et "bios" : vie. En effet l'individu connaît deux stades dans son existence : un stade larvaire entièrement aquatique tel un poisson puis un stade adulte semi-aquatique.
Durant le stade larvaire le "têtard" est doté de branchies. Au stade adulte les branchies externes disparaissent et sont remplacées par des poumons internes.

Ci-dessous le Triton au stade larvaire avec ses branchies externes et au stade adulte (les branchies ont disparu).
triton triton

Ci-dessous un animal qui ressemble à un ver (pas de pattes) mais c'est un vertébré non-amniote donc un amphibien : la cécilie cécilie
Ce sont des animaux qui vivent dans l'humus, la boue des marécages en forêt tropicale voire en eau libre.
Distribution : Amérique du sud.

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Les Poissons

Comme je l'ai dit plus haut, dans la classification moderne (ou cladistique) la super-classe des poissons n'est plus reconnue puisqu'elle n'est pas monophylétique (pas d'ancêtre commun). En consacrant dans ce tutoriel tout un chapitre aux poissons j'utilise donc encore la classification traditionnelle.

Les Invertébrés

Les Mammifères, Reptiles, Batraciens, Oiseaux et Poissons constituent les Vertébrés (animaux les plus évolués doté d'une colonne vertébrale). Mais la faune aquatique comprend aussi les Invertébrés.

Les biologistes ont regroupé les invertébrés en différents embranchements qui sont : les Urocordés les Arthropodes les Mollusques les Vers les Echinodermes Les Bryozoaires les Cnidaires les Cténaires les Spongiaires

Les Urocordés

Ce sont des animaux uniquement marins (absents en eau douce).

Ces animaux d'apparence si simple sont biologiquement les plus proches des vertébrés ! Avec les vertébrés ils constituent le super embranchement des Chordés.
Les tuniciers sont en effet les seuls invertébrés doté d'un axe squelettique interne (notocorde) au stade larvaire.
La larve de tunicier est pélagique et ressemble à un têtard avec une "colonne vertébrale" surmontée d'une "moelle épinière".

A l'état adulte l'individu prend la forme d'une outre munie de deux ouvertures ou (siphons) et la notocorde disparaît.
L'enveloppe extérieure, la tunique, (d'où l'autre nom du l'embranchement : Tuniciers) est composée surtout de cellulose.

Certaines espèces de Tuniciers sont pélagiques et appartiennent au macro plancton ; ce sont les Thaliacés. D'autres espèces sont fixées ; ce sont les Ascidies.

Les Tuniciers fixés : les Ascidies

Les ascidies se nourrissent de plancton par filtration. L'eau entre par le siphon buccal et ressort par le siphon cloacal.

Les ascidies sont solitaires, sociales ou coloniales.

Les ascidies sont hermaphrodites synchrones. La reproduction est uniquement sexuée chez les ascidies solitaires. Mais dans les autres groupes elle peut être aussi végétative : l'ascidie mère est dotée d'un stolon sur lequel vont bourgeonner de nouveaux individus.

Ci-dessous à gauche la Cione (ou Ascidie jaune) qui est une ascidie solidaire et à droite une "société" de Clavelines :
cione claveline
Tous les individus de la "société" de Clavelines ont le même parent unique et sont reliés entre eux par un stolon.
Ci-dessous une colonie de Botrylles étoilés sur une Ascidie japonaise.
botrylle
Une dizaine d'individus partagent la même tunique et le même cloaque.

Certaines Eponges peuvent être confondues avec des Ascidies solitaires. Si vous touchez légèrement une ascidie elle se rétracte alors qu'une éponge (dépourvue de système nerveux) ne réagit pas.

Les Tuniciers pélagiques : les Salpes

salpe

Photo ci-dessus : non il ne s'agit pas d'une bouteille plastique mais de la Salpe Thétis.
La tunique cellulosique est transparente et laisse apparaître au dessus du cloaque une tache sombre (le nucleus) qui correspond aux viscères de l'animal.
Un salpe vu de l'arrière. On distingue bien le siphon cloaqual. salpe

Cet animal mène une vie libre, précédée d'un phase éphémère au cours de laquelle de nombreuses individus sont reliés entre eux au sein de superbes chaînes pouvant atteindre plusieurs mètres de long.

Ci-dessous chaîne de Salpes : chaine de salpes

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Les Arthropodes

L'embranchement des Arthropodes est de très loin celui qui possède le plus d'espèces de tout le règne animal (80 % des espèces connues). On compte plus d'un million et demi d'espèces d'Arthropodes.

Un Arthropode ("pieds articulés" en grec) est un animal dont le corps est segmenté et protégé par une carapace (exosquelette). Chaque segment est doté d'une paire d'appendices articulés.
La carapace n'étant pas extensible ; l'animal doit muer régulièrement (changer de carapace).
L'individu connaît un stade larvaire : larve nauplius.

On désigne sous le terme d'exuvie l'enveloppe que l'animal a abandonné lors de sa mue. On peut découvrir des exuvies dans les "laisses de mer" (amoncellement en haut de plage de débris organiques suite aux marées).

Dans la mer on ne rencontre que des Crustacés. par contre en eau douce beaucoup d'insectes ont une vie larvaire aquatique.

Les Crustacés se distinguent des autres arthropodes par l'existence de deux paire d'antennes et une paire de mandibules et cinq à sept paires de pattes ; les insectes n'ont que trois paires de pattes.

Chez les crustacés les sexes sont généralement séparés. Ces animaux sont ovipares. La fécondation est interne. Le mâle féconde la femelle juste après la mue de celle-ci quand sa carapace n'a pas encore durci. Les femelles portent les œufs durant toute la période d'incubation. A l'éclosion chaque œuf libère une larve qui rejoint le zooplancton.

On désigne par le terme Décapodes les espèces de crustacés qui ont cinq paires de pattes. Ce sont les crustacés les plus connus : Crabes, Cigales de mer, Homards, Crevettes, Langoustes, Langoustines, Ecrevisses, Araignées de mer, Galathées, etc.

Vidéo : la mue d'une Araignée de mer.

Les Cirripèdes

Les Cirripèdes sont des crustacés qui vivent fixés à l'état adulte. Chez ces animaux les pattes se sont transformées en "fouets" appelés cirres.
Dans ce groupe on trouve les Balanes et les Pouces-pieds.

La Balane est un animal étonnant. L'individu est hermaphrodite (en même temps mâle et femelle) mais ne peut pas s'auto-féconder. Il dispose du pénis le plus long du règne animal (jusqu'à huit fois la longueur de son corps).
Pas besoin de plonger pour observer des Balanes puisqu'elles se fixent sur les rochers d'un estran (zone régulièrement immergée puis émergée). Dès que la mer les recouvre elles ouvrent leur carapace et sortent leurs cirres pour brasser l'eau.

Pénis d'une Balane : pénis de balane

Vidéo : les cirres en pleine action.

Les crustacés planctoniques

Les Copépodes sont de minsucules crustacés (moins de 3 mm) qui constituent l'essentiel du zooplancton. L'espèce la plus répandue est le Copépode cyclopoïde (un seul oeil).
Les copépodes sont phytophages (se nourrissent de phytoplancton). copépode

Le krill atlantique appartient aussi au zooplancton et vit en larges bancs denses, appelés aussi essaims qui s'étendent parfois sur près de 450 km. Ces bancs sont repérables depuis la surface par la couleur brun-rouge qu'ils donnent à l'eau. Chaque individu mesure entre 2 et 4 cm et ressemble à une minuscule crevette. krill

Les Mollusques

Il s'agit d'un embranchement essentiellement aquatique même s'il existe quelques espèces de mollusques terrestres tels l'Escargot et la Limace.

Les mollusques sont des animaux qui ont un corps mou protégé par un manteau qui sécrète souvent une coquille.
Les mollusques n'ont pas de pattes mais disposent d'un large pied pour le déplacement (ou l'enfouissement).
Ils ont une langue râpeuse (dotée de dents) : la radula.

Les Polyplacophores

Chez les Polyplacophores ou Chitons (prononcez "kitons") le manteau sécrète une carapace composée de huit plaques.
Les Chitons vivent dans la zone de balancement des marées (estran) de préférence sous les pierres. Grâce à leur large pied ils peuvent s'agripper solidement au rocher. Pensez à remettre la pierre en place pour que le chiton découvert ne finisse pas dans le bec d'un goéland.
Comme les Ligies (Cloportes marins) ils peuvent se mettre en boule s'ils sont menacés.

Les Gastéropodes

Les gastéropodes sont des brouteurs grâce à leur langue râpeuse (radula).
Ci-dessous : radula d'un Ormeau et schéma de fonctionnement de la radula :
radula radula

Les gastéropodes prosobranches ont les branchies à l'avant du corps et sont dotés d'une coquille alors que les gastéropodes opisthobranches ont les branchies à l'arrière mais surtout la coquille a disparu (ou presque).
Chez les "escargots de mer" le pied comprend souvent un opercule qui ferme parfaitement la coquille lorsque l'animal est rentré dedans.

Les Bivalves ou Lamellibranches

Les Bivalves sont posés sur le fond ou fixés ou fouisseurs (s'enfoncent dans le sable à marée basse).
Chez les lamellibranches la tête (donc la radula) a disparu. Par contre les branchies sont très développées.
Ce sont des animaux filtreurs se nourrissant de plancton
Ainsi la Moule commune peut filtrer entre 45 et 70 litres d'eau par jour ... L'eau entre par un siphon inhalant puis passe par les branchies qui retiennent l'oxygène et les particules nutritives et ressort par le siphon exhalant.

Chez les bivalves la fécondation est externe. Un Bénitier (le plus gros des mollusques) peut émettre 50 millions de gamètes en une vingtaine de minutes ...

Vidéo : la Coquille Saint-Jacques "sent" son prédateur (l'Etoile de mer) arriver ; elle se sauve alors rapidement en claquant violemment les deux valves de sa coquille.

Les Céphalopodes

Les Céphalopodes constituent la classe la plus évoluée des mollusques. Le pied s'est transformé en tentacules pour la capture de proies.
Ce sont de redoutables carnivores. La tête comprend deux yeux performants. La bouche dispose d'un bec puissant.
Les espèces les plus connues sont : la Seiche, le Calmar (ou encornet), le Poulpe (ou Pieuvre).

Ci-dessous à gauche Seiche et à droite oeufs de Seiche ("raisins de mer") :
seiche oeufs de seiche

Vidéo : Seiche en chasse.

Ci-dessous une Sépiole zélandaise ; petit céphalopode mesurant 5 cm.
sépiole

Les Vers

En fait les Vers ce n'est pas un embranchement mais plusieurs !
Mais je ne vais pas vous embrouiller avec la taxinomie (science de la classification du vivant).

Les Némertiens

Ces vers ont un corps allongé, mince et mou d'où le surnom de "vers rubans".
La taille des adultes peut atteindre 30 mètres pour l'espèce Lineus longissimus (il n'y a pas de nom commun).
Ils sont très cassants mais chaque fragment peut régénérer un ver entier (scissiparité).
Ci-dessous le fameux Lineus longissimus qui ne mesure ici que 5 mètres némertien

Les Annélidés

Les Annélidés ou (vers annelés) constitue l'embranchement le plus connu de tous puisque le Ver de terre, le Ver de côte (ou Arénicole)et la Sangsue en font partie.
Leur corps cylindrique est formé d’une succession de segments en forme d'anneau (ou métamères) tous semblables. Seule la tête et la queue sont différentes. Les segments portent des appendices ("soies").

On rencontre dans le milieu marin surtout des Annélides polychètes ("Annélidés avec beaucoup de soies").

Les Annélides polychètes ont une grande capacité de régénération. Elles peuvent, selon les espèces, régénérer la région antérieure ou postérieure.

Ci-dessous trois espèces d'annélidés polychètes errants : l'Arénicole (ou ver de vase), la Néréide et l'Aphrodite (Souris de mer).
arénicole néréide aphrodite
L'Arénicole n'a longtemps intéressé que les pêcheurs (excellent appât). Mais désormais ce ver intéresse aussi les chercheurs. En effet l'hémoglobine de cet animal possède des propriétés étonnantes. Elle permet de conserver plus longtemps les organes à transplanter.

Les Polychètes tubicoles sont des filtreurs actifs ; ils aborent un superbe panache branchial qui capture le plancton et l'amène à la bouche.
Ci-dessous une Sabelle et un Bispire (panache double).
sabelle bispire
Ne pas éclairer ces Vers avec votre torche de plongée ; le panache se replie alors dans le tube.

L'Hermelle :

Cette espèce de ver sédentaire vit en colonie. Chaque individu édifie un tube accolé aux autres. De véritables récifs se constitue alors.
Ci-dessous une colonie d'Hermelles et un individu extrait de son tube protecteur. Espèce absente de la mer du Nord.
hermelle

Serpule :

L'individu produit un tube calcaire sinueux incrusté dans le rocher. serpule

Lanice:

Polychète Sédentaire que l'on peut observer en grandes concentration lors des grandes marées sur les estrans sableux : "les gazons de Lanices". lanice

Vidéo : un ver avec un panache superbe : le Spirographe

Les Echiuriens

L'embranchement des Echiuriens ne comprend qu'une centaine d'espèces.
Les échiuriens possèdent un tronc cylindrique précédé d'une trompe rétractile qui la forme d'une cuillère.
L'espèce la plus connue est la Bonellie.

Les vers plats

Les Plathelminthes (Vers plats) sont les vers les plus primitifs. La reproduction asexuée (à partir d'un seul individu) par scissiparité (division de l'individu en deux clones) est possible.
Ces animaux sont démunis d'appareil respiratoire et d'appareil circulatoire ; la respiration se réalise par simple diffusion  au travers des parois cellulaires. Le système digestif est dépourvu d'anus ...

Le groupe de vers plats que l'on peut observer en plongée sont les Planaires.

Les planaires sont extrêmement plats (épaisseur ne dépasse pas le millimètre) et abordent de belles couleurs comme les nudibranches mais vous ne devez pas les confondre car ils sont dépourvus d'appendices (ni rhinophores ni de panache branchial).
Ils sont très fragiles. Evitez de les toucher !

Où est la Planaire lactée ? Où est le Nudibranche ?

planaire lacté

Vous pouvez rencontrer la Planaire lactée (taille : 2 cm) au lac bleu près d'Arras. Cet animal a une capacité de régénération étonnante ; même la millième partie de son corps peut recréer un individu. Aussi est-il sujet à de nombreuses recherches.

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Les Echinodermes

Exclusivement marins, les échinodermes ("peau épineuse" en grec) sont les Oursins, Ophiures, Astérides, Holothuries et Crinoïdes.

Leur corps possède une symétrie rayonnée d'ordre 5 qui est unique dans le règne animal.
Particularité de cet embranchement : un système de canaux remplis d'eau en pression permet à de minuscules pieds (podias) de se mouvoir. Ce système hydraulique est appelé système aquifère.
Les échinodermes sont acéphales (absence de tête).

Ces animaux ont un pouvoir de régénération important (surtout les Astérides).
Concernant la reproduction sexuée, les sexes sont séparés et la fécondation est externe (émission des gamètes en pleine eau de façon simultanée par les mâles et femelles).

Ci-dessous schéma du système aquifère :
système aquifère

Les Crinoïdes

Les Crinoïdes sont surtout présentes dans les mers chaudes.
Ces animaux vivent fixés grâce à un crampon (comme des algues) Mais ils peuvent se déplacer en cas de danger.
En mer du Nord et en Manche on peut rencontrer la Comatule commune surnommée "la Fougère des mers". Ses dix bras en forme d'arbuste lui donne en effet l'allure d'une fougère. La Comatule utilise ses bras pour amener le plancton à sa bouche.
Ci-dessous : Comatule commune ; à gauche cramponnée au substrat et à droite posée sur des Clavelines.

Danse en pleine eau de la comature

Les Oursins

Chez les Oursins l'exosquelette a la forme d'une sphère (le test).
La peau est couverte de piquants acérés qui pour certaines espèces peuvent être venimeux.
La peau comprend aussi de minuscules pieds (podias) reliés au système aquifère et permettent donc le déplacement nocturne de l'animal.
Les oursins sont des brouteurs herbivores. l'appareil masticateur composé de 5 dents est appelé "la lanterne d'Aristote".
Ci-dessous : Oursin violet (ou Châtaigne de mer) et Oursin coeur :

L'Oursin coeur vit enfoui dans le sable. Il est courant de trouver un test de cet animal échoué sur une plage.
Comme le ver Arénicole c'est un "mangeur de sable". Il se nourrit en effet de la matière organique contenue dans le sable. Chez cet animal les mâchoires ("lanterne d'Aristote") ont disparu.

Déplacement d'un oursin

Les Astérides (ou étoiles de mer)

Chez les Astérides les piquants sont disposés sur la surface supérieure des bras alors que les podias sont sur la face inférieure.
Les podias mus par la pression hydraulique servent non seulement au déplacement mais aussi à ouvrir la coquille de bivalves. Les étoiles de mer sont en effet de redoutables carnivores et qui apprécient particulièrement les moules.

Les Astérides ont un pouvoir de régénération très important ; un bras seul coupé peut générer un individu entier.
Ci-dessous : Astérie commune(étoile de mer commune), Astérie dévaginant son estomac à l'intérieur d'une moule, Astérie en phase de régénération :

Les Ophiures

Chez les Ophiures La face orale (tournée vers le fond) porte la bouche. Il n’y a pas d’anus.
Ce sont des Animaux très mobiles les plus rapides des échinodermes (jusqu'à deux mètres à la minute). Les ophiures sont pourtant dépourvus de podias. Aussi pour avancer ils ondulent leurs bras (au nombre de cinq et très fins).
Ce sont des animaux filtreurs qui capturent les particules de matière organique à l’aide des piquants des bras dressés à la verticale. Il s'agit d'animaux sciaphiles (qui craignent la lumière) que l'on trouve souvent en retournant une pierre.

Les Holothuries

Les Holothuries (ou Concombres de mer) ont un système de défense original. Si un individu se sent menacé il lance de grands filaments collants et toxiques vers son agresseur. Il peut aussi expulser son intestin l'abandonnant à son prédateur. Le plongeur devra éviter de provoquer de telles réactions de l'animal car elles exigent de celui-ci un très gros effort.
En Manche on peut rencontrer le lèche-doigts (ou Cornichon de mer).
Ci-dessous Grand lèche-doigts blanc ; à gauche tentacules déployées ; à droite sur un estran et tentacules rétractées :

Grâce à ses tentacules l'animal capture des organismes planctoniques et ensuite il lèche chaque tentacule pour se nourrir d'où son nom populaire.

Le repas du lèche-doigts

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Les Cnidaires

Il s'agit d'un embranchement uniquement aquatique et essentiellement marin.
Ces animaux sont omniprésents dans l'univers du plongeur : coraux, gorgones, anémones, méduses, hydraires, etc.

Les cnidaires sont des organismes très simples : une masse gélatineuse comprenant un orifice unique entouré de tentacules.
Cet orifice unique fait donc fonction en même temps de bouche de d'anus et il est orienté vers le haut pour les espèces fixées (forme polype), vers le bas pour les espèces de pleine eau (forme méduses).
Les tentacules sont truffées de cellules urticantes (cnidocystes). Chaque cnidocyste est en fait un minuscule harpon relié à une poche de venin.
Les cnidaires peuvent être solitaires (Anémones, Méduses) ou coloniaux (Coraux, Gorgones, Hydraires).

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Les Cténaires

Les Cténaires sont souvent confondus avec les méduses. Ainsi une espèce invasive de Cténaire a pour nom commun "Méduse américaine" ...

Les cténaires sont des organismes pélagiques transparents et gélatineux dotés d'un seul orifice (comme les méduses). Les tentacules sont truffées de cellules collantes (colloblastes) et non pas de cellules urticantes.
Un cténaire est beaucoup plus mobile qu'une méduse grâce à ces huit rangées de "peignes ciliés" locomoteurs.

Les cténaires sont hermaphrodites protandres ou synchrones. Ainsi la "Méduse américaine" peut s'autoféconder et comme de plus c'est une espèce euryuhaline et eurytherme (supporte des variations de salinité et de température) on comprend mieux la prolifération inquiétante de cette espèce.
En mer Noire un cténaire a été introduit pour limiter le développement de Mnemiopsis leidyi (méduse américaine) : la Béroé ovale. Espèce que l'on peut rencontrer aussi en Méditerranée.

Dans les mers tropicales mais aussi en Méditerranée on peut observer un superbe cténaire : la Ceinture de Vénus.

Ci-dessous deux espèces de MMN ; à gauche Groseille de mer et à droite Mnemiopsis.

La Groseille de mer a deux tentacules alors que la Méduse américaine en est dépourvue.
Sur les deux photos on voit bien les rangées de peignes ciliés qui réfléchissent la lumière du phare.

A la différence des méduses les cténaires appartiennent au necton.
Necton : ensemble des animaux capables de se déplacer contre le courant.
On trouve donc dans le necton les mammifères marins, les poissons, les céphalopodes, les cténaires.

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Les Bryozoaires

Il s'agit d'un embranchement très discret et donc peu connu des plongeurs.

Il faut dire que les espèces sont toutes coloniales et que chaque individu (zoïde) de la colonie ne dépasse pas le millimètre.
Le zoïde qui vit dans une logette calcaire. Seule une couronne de tentacules (le lophophore) est visible. Grâce à ses tentacules l'individu capture le plancton.

Certaines espèces dites encroûtantes forment de grandes plaques blanchâtres sur les Algues (et en particulier les Laminaires) mais aussi sur des rochers, coquillages, coques de navires. D'autres espèces ont la forme d'arbustes. D'autres encore sont pélagiques : flottent entre deux eaux.

Ci-dessous le schéma d'un zoïde de bryozoaire :

Bryozoaires marins

Toutes ces espèces peuvent être observées en MMN sauf la fameuse Dentelle de Neptune (uniquement en Méditerranée).
De gauche à droite et de haut en bas : Dentelle de Neptune, Cellépore pierreuse, Grande flustre, Rose de mer, des colonies de Grand Bryozoaire hirsute (on distingue bien les lophophores) sur des algues , Bryozoaire inopiné (forme arbustive)


Les bryozoaires dulcicoles

Les bryozoaires sont aussi présents en eau douce.
Ci-dessous : la Cristatelle et le Jelly-ball.
La première espèce est fixée tandis que la seconde est pélagique.

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Les Spongiaires

Les Spongiaires (ou Eponges) sont des organismes très anciens. Ce sont les premiers animaux pluricellulaires.

Les éponges n'ont pas d'axe de symétrie. Cet embranchement est uniquement aquatique.
Leur charpente est constituée de spicules de formes variées ( aiguilles, baguettes, etc ).
Les spongiaires ont des formes très diverses.
On trouvera toujours les éponges sur le fond (animaux benthiques). Elles sont toujours fixées et immobiles (pas de système nerveux).

Pour tout savoir sur l'alimentation des éponges voir l'encart ci-dessous.

Ci-dessous l'éponge la plus célèbre Spongia Officinalis puisque utilisée comme éponge de toilette car dépourvue de spicules.

Attention les "éponges" de toilette vendues dans le commerce sont en général d'origine végétale ou synthétique.

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Les Végétaux aquatiques

Faut-il rappeler que les végétaux sont des organismes autotrophes c'est à dire qu'il produisent de la matière organique dans le cadre de la photosynthèse à partir de l'énergie solaire, de minéraux et de gaz carbonique.

L'essentiel le la biomasse végétale est microscopique (le phytoplancton). Les végétaux macroscopiques sont surtout les algues mais aussi quelques plantes à fleurs aquatiques.

Les algues et les plantes à fleurs sont des organismes eucaryotes (vraies cellules) mais la photosynthèse est aussi réalisée par les Cyanobactéries (appelées à tort "algues bleues") qui sont des organismes procaryotes. Il y a plus de 2 milliards d'années notre terre était dépourvue d'oxygène mais les cyaonobactéries sont apparues ... et la compositon de l'atmosphère terrestre a été bouleversée.

Les plantes du supralittoral et marines

Il faut rappeler que l'étage supralittoral est la zone des embruns qui est exceptionnellement recouverte lors des ma pleines mer de vive-eau. Les plantes doivent être adaptées à la salinité ambiante. Elles doivent aussi pouvoir résister à la sécheresse estivale.
Il faut distinguer les plantes des estrans sableux de celles des estrans rocheux.

De gauche à droite et de haut en bas : Oyat, Panicaut maritime, Criste marine, Armérie maritime

Les plantes à fleurs qui vivent constamment immergées (ou presque) sont rares mais elles existent. Il n'y a pas que des algues dans les océans.

Les plantes aquatiques produisent des fleurs mais le principal mode de reproduction est végétatif par développement des rhizomes.

La Zostère marine est une plante à fleurs qui se rencontre sur les fonds marins sableux. En Méditerranée on trouve une espèce proche : la Posidonie.

On ne trouve la Posidonie qu'en Méditerranée et seulement en Méditerranée. On dit qu'il s'agit d'une espèce endémique (localisé de façon caractéristique dans une région).

Les herbiers de Zostères (ou de Posidonies) forment de vastes prairies sous-marines. Ces herbiers sont un rôle écologique considérable. Ce sont non seulement des zones de reproduction pour de nombreuses espèces mais des "puits à carbone" très efficaces.
La Zostère a failli disparaître dans les années 30 à cause d'une maladie. Actuellement les ancres de bateaux, certaines formes de pêche et les "marées vertes" constituent une forte pression anthropique (du fait de l'homme) néfaste à la reconstitution des herbiers.

La Spartine maritime est une plante vivace de la famille des Graminées (comme l'Oyat, le Roseau, le Blé ou le Riz). C'est une plante de bord de mer donc régulièrement recouverte par les marées. Grâce à son système racinaire elle fixe les sédiments et contribue à la formation des prés salés.

La Salicorne d'Europe est une plante d'estran très répandue en baie de Somme. Elle pousse sur les vases salées régulièrement recouvertes par la marée. La Salicorne est commercialisée sous le nom de "cornichon de mer". Mais elle a tendance à être supplantée par d'autres espèces dont la Spartine anglaise.

Le cueilleur doit donc couper la Salicorne au couteau et non pas l'arracher avec ses racines pour contribuer à la préservation de l'espèce.

La Spartine anglaise est une espèce invasive apparue pour la première fois vers 1880 dans le sud de l'Angleterre, la Spartine anglaise (ou Spartine de Townsend) est une plante d'origine hybride devenue fertile. Elle est née d'un croisement entre l'espèce européenne indigène (Spartine maritime) et une espèce américaine, introduite accidentellement au début du XIXième siècle sur les côtes européennes.
Cette plante colonise les parties les plus élevés de l'estran et fait preuve d'un grand dynamisme supplantant la Spartine indigène et la Salicorne dans de nombreux secteurs. En raison de son réseau dense (trop dense) de rhizomes elle contribue au comblement progressif des baies et estuaires en piégeant les sédiments.

Ci-dessous et de gauche à droite : herbier de Zostères, Salicorne, Spartine Maritime :

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Les Algues

A la différence des plantes à fleurs les algues n'ont ni racine, ni feuille, ni fleurs. Elles sont regroupées par couleurs (on parle d'algues vertes, brunes et rouges) selon les pigments grâce auxquels elles réalisent la photosynthèse.

N'ayant pas de système racinaire l'algue ne tire pas les sels minéraux du sol marin mais du milieu liquide.
Ne pouvant pas vivre sans une certaine quantité de lumière nécessaire à la photosynthèse les algues sont absentes à grande profondeur. Ainsi en Manche et en mer du Nord les algues sont absentes en dessous de 30 mètres.

Annexes

Vidéos aquatiques

Les Ridens (hauts fonds rocheux au large de Boulogne sur mer)
La Balane : un filtreur très actif dès que le cirripède est immergé


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