Qu'est-ce que la migration verticale?
La migration verticale est le mouvement de certains organismes tels que les zooplanctons vers le haut ou vers le bas dans les eaux marines ou douces. Le mouvement vertical peut être saisonnier, ontogénique ou effectué en cycle toutes les 24 heures. Cependant, le plancton doit se déplacer le long de la colonne d’eau pour obtenir de la nourriture à la surface de l’eau ou pour échapper aux prédateurs. La migration a un impact substantiel sur les mésoprédateurs et les prédateurs de l'apex en modulant l'accessibilité de la proie.
Découverte de la migration verticale
Au plus fort de la Seconde Guerre mondiale, des chercheurs de la Division of War de l’Université de Californie (UCDWR) ont découvert que certains sondeurs indiquaient une réverbération unique. Au début, ils l'attribuaient aux agents de dispersion de la couche d'eau ou à la présence d'un sous-marin ennemi. Lorsque les officiers de la marine américaine prenaient des relevés de sonar dans l'océan, ils entendaient une couche de diffusion en profondeur (DSL). Toutes les parties concernées ont collaboré avec des biologistes et ont découvert que les réverbérations étaient liées à la migration verticale quotidienne. L’échosondeur a détecté un mouvement vertical des animaux marins qui pourrait former des groupes denses conduisant à la création d’un faux fond marin.
Types de migration verticale
Il existe trois types de migration verticale, à savoir le jour, saisonnier et ontogénique.
Diel Migration
Le Diel est la forme la plus commune selon laquelle les organismes se déplacent quotidiennement dans les profondeurs des colonnes d'eau. Les zooplanctons migrent la nuit en remontant à la surface de l'eau au crépuscule, puis en descendant au fond de l'eau à l'aube. Il y a migration inverse lorsque les organismes montent à la surface de l'eau pendant la journée et se retirent à la profondeur de l'eau au coucher du soleil. La troisième forme de migration journalière, bien que peu commune, implique plusieurs montées et descentes en une seule période de 24 heures.
Migration saisonnière
La migration saisonnière consiste à trouver des zooplanctons à différentes profondeurs d’eau, selon qu’il s’agisse de l’hiver ou de l’été, tandis que selon la classification ontogénétique, les organismes vivent à différentes profondeurs et à différentes étapes de leur cycle de vie.
Migration Ontogénétique
La migration ontogénétique est différente des deux précédentes, en ce sens qu'elle ne dépend pas de schémas quotidiens ou saisonniers. La migration ontogénétique, en revanche, se produit au cours de différents cycles de vie des organismes, ce qui fait qu’ils vivent à différentes profondeurs au cours de cycles particuliers.
Qu'est-ce qui stimule la migration verticale?
La migration verticale peut être influencée par des facteurs endogènes ou exogènes. Un contributeur endogène provient de l'intérieur de l'organisme alors qu'un facteur exogène est apporté par l'environnement. Les rythmes biologiques dictés par l'horloge biologique, le sexe de l'organisme ou la taille de l'organisme en fonction du risque de prédation sont des exemples de facteurs endogènes. Des exemples de stimuli exogènes sont les changements de salinité, la disponibilité de la lumière et de l'oxygène, le modèle de marée, la détection des kairomones par les prédateurs, la gravité et la pression atmosphérique.
Raisons de la migration verticale
Les principales raisons de la migration verticale sont d'éviter les prédateurs et de chercher de la nourriture. Les zooplanctons vont également migrer vers le bas pendant la journée puisqu'un certain gradient d'eau peut être risqué. La conservation de l'énergie est une autre raison. Certains zooplanctons sont très petits et ont des réactions métaboliques élevées. Ils peuvent économiser de l'énergie en se nourrissant dans de l'eau chaude puis se retirer dans des régions plus fraîches. Les organismes peuvent utiliser la migration pour localiser des plaques de nourriture et éviter les rayons ultraviolets (UV). Les micro-organismes marins s’épanouiront également mieux dans des eaux moins transparentes, où ils sont les moteurs du DVM (Diel Vertical Migration).
Impact d'événements inhabituels sur la migration verticale
La survenue d'un événement inhabituel peut altérer considérablement le schéma de migration. Un exemple est le cas où le soleil apparaît à minuit dans l'Arctique, affectant ainsi le modèle de migration planctonique de 24 heures. En été, certaines régions de la planète connaissent des journées d'ensoleillement plus longues. La survenue d'une éclipse solaire entraîne une diminution drastique de l'intensité de la lumière et, le jour, le schéma de migration des zooplanctons est affecté.
