L’Océan est un immense écosystème qui recouvre plus de 70 % de la surface du globe. Son rôle dans l’équilibre de la Terre est fondamental… mais le dérèglement climatique bouleverse la vie qu’il abrite.
⏱ Durée : 10 minutes · Niveau : collège / lycée
À la fin de ce cours, vous saurez :
- expliquer comment le changement climatique modifie l’eau de mer (acidification, réchauffement) ;
- décrire les trois façons dont il bouleverse la répartition des espèces ;
- comprendre ce qu’est une espèce invasive et donner des exemples en Méditerranée.
L’importance de l’Océan
Malgré son rôle déterminant dans l’histoire de la vie, l’Océan fait face à de nombreuses pressions :
- la pollution des eaux ;
- l’artificialisation du littoral ;
- la surexploitation des ressources de la mer ;
- et le changement climatique.
Le changement climatique désigne les variations des caractéristiques du climat au cours du temps en un endroit donné. Il résulte de la hausse des concentrations de gaz à effet de serre dans l’atmosphère.
Dans l’eau, il se traduit par la modification de plusieurs paramètres physico-chimiques, comme la température ou la teneur en gaz carbonique (CO2).
❓ La question de ce cours
Comment ces changements peuvent-ils affecter la biodiversité marine ?
Dérèglement climatique et caractéristiques de l’eau
Le changement climatique est une pression supplémentaire sur l’Océan : il modifie les caractéristiques physico-chimiques de l’eau et menace sa qualité, ainsi que les organismes qui en dépendent.
Chez certaines espèces marines, une eau de moins bonne qualité peut perturber directement ou indirectement une ou plusieurs phases de leur cycle de vie :
- leur implantation dans le milieu ;
- leur reproduction et leur développement ;
- leurs déplacements ;
- la durée de leurs phases de croissance ;
- la fréquence des infections parasitaires.
Deux phénomènes ont des impacts particulièrement importants sur la biodiversité marine : l’acidification et le réchauffement des eaux.
1. L’acidification de l’eau
L’Océan absorbe environ un quart du CO2 émis par les activités humaines. En se dissolvant dans l’eau, ce CO2 libère des ions H+ qui font baisser le pH : l’eau devient plus acide. Depuis le début de l’ère industrielle, le pH moyen des eaux de surface est passé d’environ 8,2 à 8,1, ce qui correspond à une hausse de l’acidité d’environ 30 %.
Ces ions H+ se combinent aux ions carbonate, qui deviennent alors moins disponibles pour les organismes qui fabriquent une coquille ou un squelette calcaire : coraux, huîtres, moules, oursins ou encore certains planctons.
2. L’augmentation de la température de l’eau
Le dérèglement climatique provoque aussi l’élévation de la température des eaux. Les organismes marins doivent s’adapter à une eau plus chaude, mais ce réchauffement agit aussi indirectement sur d’autres facteurs du milieu :
- Plus de stratification : les eaux chaudes restent en surface et les eaux froides restent isolées en profondeur. Les eaux se mélangent moins, ce qui limite la diffusion de l’oxygène et l’apport en nutriments nécessaires aux organismes marins.
- La montée du niveau des mers : la chaleur accélère la fonte des glaces et dilate l’eau. Cette hausse rapide du niveau des mers menace les espèces qui vivent entre les zones de marées, comme les moules et les crabes.
👉 Pour aller plus loin : lire le cours Ocean Campus sur la montée des eaux
📌 À retenir
- Plus de CO2 dans l’eau = une eau plus acide, qui fragilise les coquilles et les squelettes calcaires.
- Une eau plus chaude se mélange moins : moins d’oxygène et de nutriments pour la vie marine.
- La montée des eaux menace les espèces du bord de mer.
Dérèglement climatique et répartition des espèces
À long terme, tous ces phénomènes bouleversent la répartition des espèces, la taille des populations et donc la composition des écosystèmes. Le dérèglement climatique peut entraîner trois grands processus écologiques :
1. Le déplacement
Les aires de répartition des populations se déplacent. Par exemple, les espèces qui vivent dans des eaux froides migrent vers les pôles.
2. La disparition locale
Les espèces vulnérables, qui vivent sur un territoire restreint et ont des besoins très spécifiques, disparaissent de certains endroits au profit d’espèces ou de prédateurs mieux adaptés.
3. L’arrivée
De nouvelles espèces, dites allochtones ou exotiques, adaptées aux nouvelles caractéristiques du milieu, s’y installent.
Dérèglement climatique et amplification des invasions biologiques
Quand des espèces exotiques introduites colonisent rapidement un milieu et risquent de nuire au fonctionnement de l’écosystème qui les accueille, on parle d’espèces « envahissantes » ou « invasives ».
💡 Le saviez-vous ?
Les invasions biologiques sont considérées comme l’une des principales causes de perte de biodiversité dans le monde.
Le climat est-il le seul responsable ?
Non. Le changement climatique favorise la migration des espèces, mais d’autres phénomènes contribuent à l’installation des espèces tropicales.
Le transport maritime, par exemple, introduit souvent des espèces via les eaux de ballast des navires. Les cuves des bateaux contiennent des organismes vivants qui sont rejetés dans une autre région du globe lorsque le navire arrive à destination.
Trois espèces invasives en Méditerranée
Caulerpa taxifolia
- Quoi : une algue verte surnommée « l’algue tueuse ».
- Arrivée : relâchée accidentellement en Méditerranée en 1984.
Le poisson-lion
- Origine : l’océan Indien.
- Arrivée : observé à Chypre pour la première fois en 2012. L’élargissement du canal de Suez en 2015 et la hausse des températures auraient facilité son installation.
- Aujourd’hui : sa population augmente très vite au large de la Grèce, de la Turquie et de la Tunisie. L’UICN (Union internationale pour la conservation de la nature) le considère « à grand potentiel d’invasion ».
🔬 Zoom sur Ostreopsis ovata
Les espèces invasives incluent aussi des phytoplanctons toxiques, dont les efflorescences sont de plus en plus fréquentes avec le réchauffement des eaux. C’est le cas d’Ostreopsis ovata, une microalgue observée pour la première fois en France en 1972, qui peut avoir des conséquences néfastes sur l’Homme et l’écosystème marin.
Testez vos connaissances
Réfléchissez à votre réponse, puis cliquez sur la question pour vérifier.
1. Quels sont les deux grands changements de l’eau de mer causés par le dérèglement climatique ?
L’acidification (due au CO2 absorbé par l’Océan) et le réchauffement des eaux.
2. Pourquoi une eau plus acide est-elle un problème pour les huîtres ou les coraux ?
Les ions carbonate deviennent moins disponibles : ces organismes ont plus de mal à fabriquer leur coquille ou leur squelette calcaire.
3. Pourquoi la stratification de l’Océan est-elle dangereuse pour la vie marine ?
Les eaux chaudes de surface et les eaux froides profondes se mélangent moins : l’oxygène et les nutriments circulent moins bien.
4. Quels sont les trois grands processus qui modifient la répartition des espèces ?
Le déplacement des espèces (vers les pôles), leur disparition locale et l’arrivée de nouvelles espèces exotiques.
5. Comment le transport maritime introduit-il des espèces invasives ?
Par les eaux de ballast : les navires pompent de l’eau (et les organismes qu’elle contient) dans un port, puis la rejettent ailleurs dans le monde.
Glossaire
- Acidification : baisse du pH de l’eau de mer, causée par l’absorption du CO2 par l’Océan.
- Allochtone (ou exotique) : se dit d’une espèce qui vit en dehors de sa zone d’origine.
- Eaux de ballast : eau de mer pompée dans les cuves d’un navire pour le stabiliser, puis rejetée dans un autre port.
- Efflorescence : prolifération rapide et massive de microalgues (phytoplancton) dans l’eau.
- Espèce invasive (ou envahissante) : espèce exotique qui colonise rapidement un milieu et nuit au fonctionnement de l’écosystème.
- pH : indice qui mesure l’acidité d’une solution, de 0 (très acide) à 14 (très basique) ; 7 est neutre.
- Stratification : superposition de couches d’eau de températures différentes, qui se mélangent peu.
