Béatrice Garnier
En raison de la fonte croissante des glaces de mer dans l’Arctique, la lumière du soleil pénètre désormais de as well as en furthermore profondément dans l’océan. Étant donné que le zooplancton marin réagit à la lumière disponible, cela modifie également son comportement, en particulier la façon dont les minuscules organismes montent et descendent dans la colonne d’eau. Comme l’a montré une équipe internationale de chercheurs dirigée par l’Institut Alfred Wegener, cela pourrait entraîner à l’avenir des pénuries alimentaires furthermore fréquentes pour le zooplancton et des effets négatifs sur les espèces as well as grandes, notamment les phoques et les baleines. L’étude vient d’être publiée dans la revue Mother nature Weather Transform.
En réponse au changement climatique anthropique, l’étendue et l’épaisseur de la glace maritime arctique diminuent l’étendue moyenne des glaces de mer diminue actuellement à un rythme de 13 pour cent par décennie. Dès 2030, comme l’indiquent les dernières études et simulations, le pôle Nord pourrait connaître son premier été sans glace. En conséquence, les circumstances physiques des organismes de l’océan Arctique changent tout aussi visiblement. Par exemple, en raison de la diminution et de l’épaisseur de la glace maritime, la lumière du soleil peut pénétrer beaucoup moreover loin sous la area. En conséquence, dans certaines situations, la output primaire, c’est-à-dire la croissance, de microalgues dans l’eau et la glace peut augmenter considérablement. La manière dont ces problems de lumière changeantes affectent les niveaux trophiques supérieurs de la chaîne alimentaire, comme le zooplancton, qui se nourrit en partie de microalgues, reste mal comprise. À cet égard, une équipe internationale de chercheurs dirigée par le Dr Hauke Flores de l’Institut Alfred Wegener du Centre Helmholtz pour la recherche polaire et maritime (AWI) a désormais acquis des informations précieuses.
Selon Flores : « Chaque jour, le mouvement de masse d’organismes le moreover important de notre planète a lieu dans l’océan : la migration quotidienne du zooplancton, qui comprend de minuscules copépodes et du krill. La nuit, le zooplancton s’élève près de la surface area de l’eau. pour se nourrir. Le jour venu, ils retournent vers les profondeurs, les gardant à l’abri des prédateurs. Bien que les organismes individuels soient minuscules, pris ensemble, cela constitue un énorme mouvement vertical quotidien de la biomasse dans la colonne d’eau. Mais dans les régions polaires, le la migration est différente : elle est saisonnière en d’autres termes, le zooplancton go well with un cycle saisonnier. Pendant les mois de luminosité de la Journée polaire en été, ils restent dans les profondeurs pendant les mois d’obscurité de la Nuit polaire en hiver, une partie du zooplancton s’élève et reste dans les eaux proches de la surface area, juste sous la glace.
La migration quotidienne aux latitudes inférieures et la migration saisonnière dans les régions polaires sont principalement dictées par la lumière du soleil. Les minuscules organismes préfèrent généralement les ailments crépusculaires. Ils aiment rester en dessous d’une certaine intensité lumineuse (irradiance critique), qui est généralement assez faible et se situe bien dans la plage crépusculaire. Lorsque l’intensité de la lumière solaire change au cours d’une journée ou d’une saison, le zooplancton se rend là où il peut trouver ses ailments d’éclairage préférées, ce qui signifie qu’il monte ou descend dans la colonne d’eau. “En particulier en ce qui concerne les 20 mètres les additionally élevés de la colonne d’eau, juste sous la glace marine, aucune donnée n’était disponible sur le zooplancton”, explique Flores. “Mais c’est précisément cette zone difficile à atteindre qui est la moreover intéressante, car or truck c’est dans et juste en dessous de la glace que poussent les microalgues dont se nourrit le zooplancton.” Pour y effectuer des relevés, l’équipe a conçu et construit un observatoire biophysique autonome, qu’elle a amarré sous la glace à la fin de l’expédition MOSAiC avec le brise-glace de recherche AWI Polarstern en septembre 2020. Ici, loin de toute air pollution lumineuse because of à activités humaines – le système était capable de mesurer en permanence l’intensité lumineuse sous la glace et les mouvements du zooplancton.
“Sur la base de nos mesures, nous avons identifié une irradiance critique extrêmement faible pour le zooplancton :, 00024 watts par mètre carré”, explique le chercheur de l’AWI. “Nous avons ensuite introduit ce paramètre dans nos modèles informatiques pour simuler le système de glace de mer. Cela nous a permis de projeter, pour une gamme de scénarios climatiques, comment la profondeur de ce niveau d’irradiation changerait d’ici le milieu de ce siècle si la glace de mer est devenu de as well as en plus mince à trigger du changement climatique. Ce que les gurus ont découvert : En raison de la diminution constante de l’épaisseur de la glace, le niveau d’irradiation critique chuterait à des profondeurs de furthermore en furthermore élevées de additionally en furthermore tôt dans l’année et ne reviendrait à la couche de area que de moreover en plus tard dans l’année. Puisque le zooplancton reste fondamentalement dans les eaux en dessous de ce niveau critique, ses mouvements refléteraient ce changement. En conséquence, dans ces scénarios futurs, ils restent de in addition en in addition longtemps à de furthermore grandes profondeurs, tandis que leur temps près de la surface area sous la glace en hiver devient de plus en plus courtroom.
“Dans les futurs climats furthermore chauds, la glace se formera furthermore tard en automne, ce qui entraînera une réduction de la production d’algues de glace”, explique Flores. « Ceci, combiné à leur remontée tardive à la floor, pourrait entraîner des pénuries alimentaires additionally fréquentes pour le zooplancton en hiver. Dans le même temps, si le zooplancton remonte plus tôt au printemps, cela pourrait mettre en risk les larves d’espèces de zooplancton écologiquement importantes. vivant à des niveaux plus profonds, dont une additionally grande partie pourrait ensuite être mangée par les adultes. »
“Dans l’ensemble, notre étude achieved en évidence un mécanisme jusqu’alors négligé qui pourrait réduire davantage les prospects de survie du zooplancton arctique dans un avenir proche”, explique Flores. “Si cela se produit, cela aura des conséquences fatales pour l’ensemble de l’écosystème, y compris les phoques, les baleines et les ours polaires. Mais nos simulations montrent également que l’impact sur la migration verticale sera beaucoup moins prononcé si l’objectif de 1,5 degré peut être atteint.” que si les émissions de gaz à effet de serre augmentaient de manière incontrôlée. En conséquence, chaque dixième de degré de réchauffement anthropique qui peut être évité est critique pour l’écosystème arctique.
