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zooplancton marin

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Question 1 : Qu'est-ce que le zooplancton ?

Le zooplancton est l'ensemble des animaux qui vivent en suspension dans l'eau des océans. Le terme « plancton » indique que ces animaux se laissent dériver avec les courants, ainsi dès qu'un animal est suffisamment fort pour nager contre les courants, il n'appartient plus au plancton et l'on parle alors de « necton » qui regroupe entre autre les poissons et les mammifères marins. A cause de cette définition très large le zooplancton regroupe des organismes de toutes tailles -de 20 micromètres (millième de millimètre) à plusieurs mètres- et de toutes origines -d'animaux unicellulaires aux larves de poissons, en passant par les méduses et le krill.

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Chroniques du Plancton : le plancton

Il existe plusieurs groupes dans le zooplancton, qui peut être classifié suivant sa taille, sa stratégie de vie ou son appartenance à un groupe faunistique.

Le microplancton

taille de 20 à 200 μm (ex. organismes unicellulaires et des larves de plancton)

Le mesoplancton

taille de 0,2 mm à 2 cm (visible à l'œil nu)

Le macroplancton

taille de 2 à 20 cm (ex. krill et plancton gélatineux)

Le mégaplancton

20-200 cm (ex : grosses méduses, colonies de salpes)

Suivant la stratégie de vie du zooplancton on distingue :

L'holoplancton

Le plancton « vrai » (du grec holos : entier). Ce sont les organismes qui passent toute leur vie dans le plancton, de l'œuf à l'adulte.

Le méroplancton

Le plancton temporaire (du grec méros : partie). Ce sont les organismes qui ne passent qu'une partie de leur vie dans le plancton. C'est le cas d'un grand nombre de larves d'organismes du necton ou benthiques, comme les larves de poissons, de mollusques (moules, huîtres, escargots de mer etc.), de corail, d'oursins, de vers, ou encore de crabes. Cette stratégie permet aux organismes benthiques, qu'ils soient fixés ou non, de disperser leur descendance sur plusieurs centaines de kilomètres et permet ainsi de coloniser de nouveaux milieux.

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En savoir plus sur les groupes dans le zooplancton ...

Chroniques du Plancton : Embryons et larves

Chroniques du Plancton : Oursins - Naissance planctonique

Suivant le groupe faunistique on distingue :

Les ciliés

Animaux unicellulaires, ils possèdent des cils vibratiles qu'ils utilisent pour nager et se nourrir. Ils consomment généralement du phytoplancton ou des bactéries. Taille de 20 µm à 200 µm.

Les radiolaires, foraminifères et acanthaire

Les acanthaires (photo : Fabien Lombard)

Animaux unicellulaires qui ont la particularité de produire un squelette qui leur sert à étendre leur cytoplasme et capturer des proies. Ces organismes sont généralement immobiles. Certaines espèces sont symbiotiques avec des algues (grains verts-jaunes que l'on voit sur les photos). Les radiolaires ont de nombreux piquants souvent non organisés appelés spicules et parfois une coquille interne au cytoplasme qui dans ce cas là présente des structures géométriques (hexagones, triangles etc). Certains radiolaires se développent en colonies, enveloppées d'une matrice transparente, dans ces cas là les piquants sont rarement visibles. Les foraminifères ont une coquille épaisse constituée de nombreuse loges et percée de trous ronds (les foramens du latin « foramen » qui veut dire « trou ») qui recouvre tout leur cytoplasme et est hérissée de nombreux « piquants » qui ne sont pas précisément ordonnés. Les acanthaires ressemblent aux radiolaires, mais leurs piquants sont très ordonnés (un peu comme les méridiens et latitudes terrestres), on parle alors de spicules polaires, équatoriales ou encore tropicales. (jeu : classifie les différentes photo dans les familles, ici les photo sont dans l'ordre utilisé dans la fiche)

Les cnidaires

Cnidaires : Aequorea aequorea (crédit photo : Fabien Lombard)

Les cnidaires sont des animaux primitifs (ils n'ont qu'une seule ouverture à leur tube digestif qui sert à la fois de bouche et d'anus). Ils sont tous caractérisés par la présence de cnidocystes, cellules munies d'une sorte de harpon qui va injecter du venin aux organismes qui l'effleurent (y compris la peau d'un baigneur). Les cnidaires ont souvent deux formes de vies : le polype qui est généralement benthique et vit le plus souvent en colonies (exemple : le corail est une colonie de petits polypes) et qui va donner par bourgeonnement (reproduction asexuée) des méduses qui sont généralement pélagique. La méduse est la forme sexuée et donc produisent des œufs ou du sperme qui vont aboutir en un bébé polype. Cette double forme de vie n'est pas automatique, certains ont perdu le stade méduses (c'est le cas des anémones de mer, coraux, gorgones), tandis que certaines méduses n'ont pas de stade polype.

Les cnidaires pélagiques sont généralement gélatineux : leur corps contient entre 95 et 98% d'eau, beaucoup plus que pour les organismes non gélatineux (autour de 70% chez l'homme). Deux grands types de cnidaires peuvent être observés dans le plancton : les méduses et les siphonophores. La méduse est un organisme en forme d'ombrelle et à une symétrie radiaire. Un siphonophore peut être apparenté à une colonie de polypes flottants, ce n'est donc pas un seul organisme, mais une colonie. Les siphonophores bourgeonnent de petites méduses minuscules et éphémères.

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En savoir plus sur les groupes faunistiques dans le zooplancton ...

Chroniques du Plancton : siphonophores

Siphonophores - Les plus longs animaux du monde

Chroniques du Plancton : velelles voiliers planctoniques

Chroniques du Plancton : pelagia meduses-redoutees

Ex schema :

Les cténaires

Proches cousins des méduses, ceux-ci ne piquent pas. Ils n'ont qu'une bouche, très extensible, et parfois des filaments pêcheurs collants. Pour nager, ils utilisent des palettes natatoires, organisées en bandes, et chaque palette est constituée de milliers de microscopiques cils collés entre eux. Du coup, comme les CD, ces bandes ciliées diffractent la lumière dans toutes les couleurs de l'arc-en-ciel. Ce sont tous des organismes carnivores à l'appétit vorace : ils peuvent parfois manger des proies aussi grandes qu'eux.+ En savoir plus ...

En savoir plus sur les cténaires ...

Chroniques du Plancton : ctenophores orgie de couleurs

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Les Vers

Deux types de vers se trouvent dans le plancton : ceux qui y vivent toutes leur vie (qui ont donc des pattes très allongées et plates pour nager), et ceux qui n'y font qu'un passage rapide avant de s'établir sur le fond.

Les crustacés

Les crustacés sont les organismes les plus nombreux dans le plancton. Comme tout les autres crustacés (comme les crevettes) ils sont caractérisés par la présence d'une carapace extérieure, un corps segmenté, et la présence de nombreux appendices (pattes, pinces, mandibules...). Plusieurs types d'organismes peuvent être trouvés : les copépodes avec leurs paires d'antennes très développées; les ostracodes se cachant dans leur carapace comme une moule; les amphipodes au corps écrasé sur les cotés; le krill, sorte de petite crevettes se déplaçant en bancs très denses qui font le bonheur des baleines. Beaucoup sont herbivores et se nourrissent de phytoplancton, d'autres sont carnivores et mangent leurs cousins, voir leur propres petits.
-copépodes

-cladocères
-ostracodes

-amphipodes

-krill

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En savoir plus sur les crustacés ...

http://www.planktonchronicles.org/fr/episode/phronimes-monstres-des-tonneaux

Les mollusques

Les mollusques, comme les escargots, ont une coquille et un pied. Pour flotter, leur coquille est soit très fine au point d'être transparente, soit rudimentaire au point ne ne couvrir qu'une petite partie du corps de l'animal, soit composé de kératine (comme nos cheveux). Sans cela, ces organismes couleraient irrémédiablement. Pour nager, le pied de ces mollusques s'est développé en petites nageoires qui donnent un faux air de papillon à ces animaux. La plupart des mollusques planctoniques sont herbivores et filtrent les algues planctoniques à l'aide d'un filet muqueux : comme leurs cousins terrestres, ils fabriquent de la bave dans laquelle le phytoplancton se fait piéger, ensuite le mollusque n'a plus qu'à manger sa propre bave. D'autres mollusques planctoniques sont prédateurs et ont généralement une grosse trompe armée de dents rapeuses.+ En savoir plus ...

En savoir plus sur les mollusques ...

http://www.planktonchronicles.org/fr/episode/pteropodes-mollusques-qui-nagent

Les tuniciers

Les tuniciers sont nos cousins. Ils ont en effet inventé la chorde, ancêtre primitif de la colonne vertébrale. Ces organismes ont généralement deux formes : une forme larvaire qui ressemble à un têtard, puis après métamorphose, une forme adulte qui ressemble à un tonneau. Certains gardent leur forme larvaire toute leur vie (appendiculaires). Les autres, notamment les salpes, ont un cycle de vie complexe, avec deux formes de vie : un individu sexué, qui par fécondation donne un individu asexué. Ce dernier « bourgeonne » des chaines d'individus sexués par centaines. Ces organismes sont tous des filtreurs redoutables : ils utilisent un filtre interne ou externe (appendiculaires) pour filtrer très rapidement de très petites proies. Le rapport de taille entre eux et leur proie est équivalent à celui entre les baleines et le krill. Grace à leur fécondité rapide et leur efficacité de filtration, ils sont capables de développer très vite de grandes populations. On parle alors de « bloom ».+ En savoir plus ...

En savoir plus sur les tuniciers ...

http://www.planktonchronicles.org/fr/episode/new-appendiculaires-ils-vivent-dans-leurs-filets
http://www.planktonchronicles.org/fr/episode/salpes-la-vie-enchainee

Question 2 : Quel est le rôle du zooplancton ?

Importance du zooplancton dans le cycle du carbone

Le phytoplancton, grâce à la photosynthèse, fixe du dioxyde de carbone (CO₂) et le transforme en carbone organique. C'est le début du cycle du carbone. Or dans la plupart des cas, ce carbone reste dans les couches de surface de l'océan et finit par être attaqué par les bactéries marines, puis être respiré. Ce carbone retourne donc dans l'atmosphère sous forme de CO₂. Le zooplancton herbivore par contre consomme ce phytoplancton et produit différents types de particules (amas, pelotes fécales, structures muqueuses) qui elles sédimentent rapidement dans l'océan. C'est ce que l'on appelle la neige marine (à plusieurs milliers de mètres sous l'océan cette chute de particules donne l'impression d'une chute de flocons de neige). Le zooplancton est donc un acteur clé du piégeage du carbone vers le fond des océans et réduit donc l'action du réchauffement climatique. Or on ne sait pas actuellement comment le zooplancton peut réagir à ce changement climatique : continuera-t-il à jouer son rôle dans les océans ?

Importance dans la chaine alimentaire

Le zooplancton est un maillon essentiel de la chaine alimentaire marine. En effet il est la proie principale de la plupart des poissons pélagiques, que ce soit toute leur vie (anchois, sardines...) ou pendant leur phase larvaire (thons, sérioles...). De la même manière, un grand nombre de poissons benthiques consomment également du zooplancton : c'est le cas par exemple des castagnoles. Sans le zooplancton tout ces poissons ne pourraient pas manger.

Question 3 : Comment le zooplancton réagit-il aux perturbations de l'environnement ?

L'écosystème planctonique est un système complexe, avec plusieurs centaines d'espèces vivant simultanément dans la même masse d'eau. En tant que tel, cet écosystème est sensible aux perturbations : le réchauffement climatique, la pollution, l'introduction d'espèce et la surpêche entrainement différents changements dans cet écosystème, lesquels peuvent mener à une présence accrue de plancton gélatineux (méduses, cténaires et tuniciers). Le réchauffement climatique et la pollution ont tendance à provoquer la présence de phytoplancton et zooplancton différents, qui sont généralement plus petits (et donc ne peuvent être vus efficacement par les poissons) et avec un aspect nutritif moins intéressant pour les poissons. Les méduses, elles, chassent de manière aveugle (ce qu'elles touchent, elles le piquent et essaient de le manger) et peuvent manger ce petit zooplancton, elles ont donc plus de proies ce qui leur est donc favorable. La surpêche réduit la quantité de poissons présents. Comme leurs prédateurs naturels sont moins présents, le zooplancton est donc plus abondant, offrant plus de nourriture aux méduses. Ce mécanisme est également un cercle vicieux : les méduses peuvent manger les larves de poissons, provoquant une raréfaction des poissons, ce qui peut provoquer une augmentation des méduses. Enfin dans certains cas, des espèces de méduses et de cténophores ont été introduites dans des écosystèmes où elles n'étaient pas présentes auparavant et où leurs prédateurs étaient également absents. Ces introductions sont souvent dues aux eaux de ballast (utilisées quand les bateaux rentrent à vide) ou à cause de l'existence de canaux (exemple : Canal de Suez). Dans ces cas là ces organismes gélatineux se sont développés en masse et ont gravement perturbé l'écosystème ! C'est notamment le cas en Mer Noire.