"On a vu qu'ils étaient très actifs ! Ils n'étaient pas du tout en sommeil. J'ai été très surpris, car en hiver il n'y a pas de lumière, il n'y a pas d'algues à manger, " dit Grosbois.

De retour pour goûter au lac toutes les quelques semaines tout au long de l'année, Grosbois et Rautio ont en outre été surpris de constater que la biomasse du zooplancton a atteint un pic en décembre. Mais la découverte la plus surprenante a été la couleur vive des copépodes.

Rautio et Grosbois voulaient savoir comment les petits animaux réussissaient à rester actifs alors que leurs principales sources de nourriture mouraient, mais aussi pourquoi ils étaient si vivement colorés. En été, zooplancton sont presque transparents. Une coloration rouge vif serait un phare, comme le nez rouge de Rudolph, appel aux poissons prédateurs. Dans le noir, la coloration rouge vif n'attire pas une attention dangereuse. La couleur rouge, cependant, est cher à fabriquer pour les petits animaux. Cela leur coûte l'énergie dont ils ont besoin pour survivre. Les chercheurs pensaient donc que cela devait servir un objectif.

La couleur offre souvent une protection contre les dommages causés par les rayons UV, comme un écran solaire naturel. Mais très peu de lumière solaire filtre à travers l'épaisse couche de glace. La lumière ultraviolette à haute énergie se reflète sur la surface de la glace. Au lieu, Grosbois et Rautio pensent que le pigment rouge peut agir comme un conservateur pour la graisse corporelle supplémentaire que le zooplancton a accumulée pour l'hiver.

"Le lien était les lipides, les graisses. » dit Grosbois.

Alors que la surface gèle, les eaux en dessous s'obscurcissent. phytoplancton, des algues qui, comme les plantes, faire mourir l'énergie de la lumière du soleil. Les copépodes tirent la plupart de leurs calories des algues. Ils peuvent rester actifs tout l'hiver, Rautio et Grosbois ont conclu, car ils accumulent des graisses lorsque les températures baissent en automne, manger tout ce qu'ils peuvent trouver et se régaler d'algues mourantes à mesure que la glace se referme. Mais les graisses stockées, acides gras particulièrement précieux, sont vulnérables aux dommages causés par la peroxydation causée par les radicaux libres.

Les radicaux libres sont une conséquence de la respiration. Tous les animaux qui respirent de l'oxygène doivent faire face à leur génération et aux dégâts qu'ils peuvent infliger. Comme les carotènes et autres pigments vifs dans les fruits et légumes, le pigment rouge des copépodes est un antioxydant. Il protège les cellules des copépodes en immobilisant les radicaux libres et en les éloignant des équipements cellulaires importants. Grosbois et Rautio pensent que, dans la pénombre sous la glace, les copépodes peuvent profiter en toute sécurité de la protection contre le stress oxydatif offerte par les pigments brillants. Les petits copépodes, comme les gens, ont besoin d'acides gras oméga-3 et oméga-6 pour être en bonne santé.

"Nous ne pouvons obtenir des acides gras essentiels que dans la nourriture. L'une des meilleures sources est le poisson, parce que les poissons les accumulent des copépodes, qui les accumulent à partir des algues, qui sont les principaux producteurs, " dit Grosbois. Biochimie des acides gras, et ses effets sur le réseau trophique, est un sujet qui l'intéresse pour de futures recherches.

"Nous sommes beaucoup d'humains sur la planète. Nous avons tous besoin d'être en bonne santé, nous avons donc besoin de beaucoup d'acides gras. À mesure que le climat change, nous constatons que le temps de couverture de glace devient de plus en plus court. C'est une période très importante pour que l'organisme aquatique accumule des acides gras. »

Grosbois se demande si une période de congélation plus courte donnera aux copépodes suffisamment de temps pour accumuler les acides gras dont ils ont besoin pour se reproduire avec succès au printemps. Lorsque les copépodes manquent d'acides gras, il y a, à son tour, être moins pour le poisson, et ainsi de suite le long de la chaîne alimentaire.

"L'hiver est important, surtout dans la zone boréale. Nous sommes ici dans une ville très nordique au Canada, où l'hiver peut être très long, " dit Grosbois. " Nous devons étudier davantage cette fois. Tout ce qui se passe en hiver aura un impact sur le printemps, l'été, et tomber. Donc, si nous voulons comprendre ce qui se passe dans l'écosystème, nous devons en savoir plus sur l'hiver."