Les profondeurs

Question 1

Que sont les caractéristiques générales des profondeurs?

Answer 1

• L’écosystème le plus méconnu
• Milieu abiotique extrême (absence/réduction de lumière, pressions énormes)
• Biologie extrême (production primaire déficiente, diversité inattendue, adaptations fascinantes)

Question 2

Décrivez les conditions physiques des profondeurs.

Answer 2

En générale, les conditions physiques sont extrêmes, mais constantes

• Lumière très limitante (quasiment absente dans la zone dysphotique ou absente dans la zone aphotique)
• Température froide, mais stable (sauf aux sources hydrothermales)
• O2 et salinité ne sont pas problématiques
• Pression est extrêmement problématique (augmentation d’un atm par 10m, impacts physiologiques nécessaires)

Question 3

Pourquoi la pression est-elle un problème aussi importante dans les profondeurs? Que sont les solutions des organismes?

Answer 3

Problèmes:
-Compression du gaz
-Augmentation de la solubilité du carbonate de calcium
-Effets métaboliques (ex. enzymes)
Solutions:
-Absence ou réduction des vessies natatoires
-Moins d'espèces ayant des coquilles
-Os et coquilles plus délicates
-Remplacement du calcium par du silice

Question 4

Décrivez la productivité primaire dans les profondeurs.

Answer 4

Autochtone:
-Aucune
-Lumière insuffisante
-Exception aux sources hydrothermales
Allochtone:
-Provenant de la zone photique
-Sédimentation (sens unique)
-Migrations verticales (bidirectionnel) 
-Sources potentiels: carbone terrestre (bois, détritus), détritus végétal (ex. Sargassum), organismes morts, pelotes fécales, mues, neige marine, COD, carbone amené par les espèces migratrices

Question 5

Quel est l’importance des carcasses dans les profondeurs?

Answer 5

• Provient des poissons et des mammifères (morts naturelles et pêche)
• Découverte rapide par les charognards (poissons, crustacés et pieuvres)
• Reste colonisé par la suite
• Succession

Question 6

Qu’est-ce que la neige marine?

Answer 6

• Agrégats (flocons) de quelques mm. Très fragile et difficile d’échantilloner.
• Composer de détritus, fèces, matière inorganique, bactéries et microbes
• Micro-écosystèmes complètes
• Repartie partout (plus à la surface, surtout après des blooms)
• Rôle important dans la sédimentation, nutrition allochtone dans le fond et séquestration du carbone

Question 7

Décrivez le réseau trophique des profondeurs.

Answer 7

• Production allochtone
• Matière organique habituellement diluée
• Colonne d’eau: décomposition en route (bactériene), absence de zooplancton, poissons
• Fond: détritivores, absence des filtreurs, prédateurs

Question 8

Que sont les défis pour les poissons des profondeurs? Que sont certaines adaptations pour la capture des proies?

Answer 8

-Rareté des proies
-Taille de la proie
-Difficultés de détection
-Possibilité que la proie s’échappe
Adaptations:
Morphologie:
-Dents recourbés
-Tête articulée
-Estomac extensible
Physiologie:
-Bioluminescence
-Photophores (organes spécialisés qui illumine les proies et les attire)

Question 9

Décrivez la bioluminescence chez les poissons des profondeurs. Que sont les utilités d’un tel mécanisme?

Answer 9

-Réaction chimique avec la luciférine (oxydé par la luciférase) qui libère de la lumière
-Lumière peut être de différentes couleurs (typiquement bleu, parfois rouge)
Utilités:
-Trouver des proies
-Se protéger (éblouir)
-Camouflage (ajuster sa luminosité pour éviter de former un ombre)
-Communiquer (reconnaître des partenaires sexuels)

Question 10

Comment les poissons font-ils pour trouver un partenaire de reproduction dans les profondeurs?

Answer 10

• Utilisation de la lumière

- Utilisation du son

Question 11

Vrai ou Faux: La majorité des espèces benthiques de l’étage abyssal et hadal n’ont pas de stade larvaire planctonique.

Answer 11

Vrai. En considèrant que les proies sont très peu abondants, ceci est logique.

Question 12

Vrai ou Faux: Il y a moins de diversité et de biomasse en profondeur.

Answer 12

Faux: La diversité est plus haute, mais le mécanismes reste inconnu.

Question 13

Que sont des mécanismes qui pourrait potentiellement expliquer la diversité incroyable en profondeur?

Answer 13

• Stabilité dans le temps du milieu (moins de compétition et plus de niches)
• Superficie hétérogène et plein d’habitats
• Productivité varie très peu et la neige marine l’alimente
• Pas encore résolu

Question 14

Décrivez les caractéristiques des communautés des sources hydrothermales.

Answer 14

• Associez aux sources hydrothermales
• Productivité primaires = chimiolithoautotrophes
• Biomasse très élevée
• Diversité élevée et taxons inconnus

Question 15

Distinguez entre un fumeur noir et un fumeur blanc.

Answer 15

Fumeur noir:
-Crache une couleur noire
-Température de l’eau entre 270-380C
-Vitesse d’écoulement peut atteindre jusqu’à 1-5m/s
Fumeur blanc:
-Absence de la fumée noire, crache plutôt blanc
-Température de l’eau entre 250-300C
-Habituellement plus petits
-Les minéraux ne libèrent pas de métaux, contrairement aux fumeurs noirs.

Question 16

Décrivez le réseau trophique des communautés des profondeurs.

Answer 16

Productivité primaire:
-Source: minéraux provenant des cheminées
-Producteurs: bactéries chimiolithoautotrophes
Consommateurs:
-Filtreurs / Brouteurs
-Prédateurs
Symbioses:
-Les vestimentifères et les mollusques