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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 pour les nuls

Faune et flore des bords de mer

Faune et flore aquatique pour les nuls

Biologie subaquatique pour les nuls

Débuter en biologie marine

Par Patrick Darcheville : Formateur en Biologie subaquatique 1er degré (FB1)
Vous pouvez y déposer des commentaires sur ce tuto sur mon blog. Mon blog

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 laisse penser qu'il s'agit d'un Cnidaire or il s'agit en fait d'un Cténaire.

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.