Les poissons plus gros sont plus susceptibles de souffrir d'un manque d'oxygène dans l'eau qui se réchauffe que les espèces plus petites. Il en va de même pour les poissons à grandes cellules, notent des chercheurs de l'Université Radboud dans leur dernière étude. De plus, les poissons marins sont moins tolérants aux eaux appauvries en oxygène que les poissons d'eau douce. Sur la base de ces informations, les chercheurs visent en fin de compte à prédire quelles espèces aquatiques sont en danger en raison des changements dans leur habitat causés par le réchauffement climatique et les activités humaines. L'étude sera publiée dans la revue Global Change Biology le 25 juillet.

La baisse des niveaux d'oxygène dissous représente un problème majeur pour les poissons et autres organismes aquatiques. Les niveaux d'oxygène diminuent parce que l'eau se réchauffe en raison du changement climatique et parce qu'elle devient de plus en plus polluée. Les règles biologiques générales peuvent nous dire quelles caractéristiques des poissons sont bénéfiques ou nuisibles lorsque les conditions environnementales changent. "Une fois que nous avons identifié ces règles pour les poissons", explique le chercheur Wilco Verberk, "nous pouvons finalement prédire quelles espèces de poissons sont les plus menacées par les changements environnementaux."

Grandes et petites cellules

Il y a un vif débat parmi les biologistes sur le rôle de l'oxygène dans la sensibilité des poissons à l'eau soumise au réchauffement. "De nombreuses hypothèses sur l'oxygène sont âprement débattues. Le problème est que les différents effets sont regroupés. Par exemple, certaines études examinent comment les poissons réagissent aux niveaux d'oxygène dans l'eau mais ne tiennent pas compte de la température de l'eau ou de la taille de le poisson. Par conséquent, les schémas signalés sont variables », explique Verberk.

Verberk et ses collègues ont systématiquement séparé les divers effets et compilé des données sur la tolérance à la carence en oxygène de 195 poissons pour résoudre cette discussion. Lors de l'analyse des données, ils ont constaté que les gros poissons sont plus sensibles au stress en oxygène, mais uniquement dans les eaux chaudes. Lorsque l'eau est froide, l'effet est inversé.

Les chercheurs ont constaté un effet similaire pour les poissons qui ont des cellules relativement grandes. "Beaucoup de gens pensent que toutes les espèces animales ont la même taille de cellule, mais certains animaux ont de grandes cellules, et certains ont de petites cellules, même au sein de la même espèce. Il y a de nombreux avantages à avoir de petites cellules, en particulier dans l'eau chaude. Par exemple, les petites cellules ont relativement plus de surface de membrane, ce qui est nécessaire pour absorber l'oxygène de leur environnement environnant."

Eau douce et eau salée

De plus, les chercheurs ont trouvé des différences entre les poissons d'eau douce et les poissons marins. "Bien trop souvent, les études scientifiques ne comparent que la vie marine et terrestre. En effet, les espèces d'eau douce sont parfois confondues avec les espèces terrestres. C'est une occasion manquée car la prise en compte de ces différences peut grandement améliorer notre compréhension des impacts environnementaux du changement climatique."

Selon l'étude de Verberk et ses collègues, les poissons d'eau douce semblent être plus tolérants à l'eau appauvrie en oxygène que les poissons marins. "L'explication implique probablement des pressions de sélection différentes sur les poissons d'eau douce au cours de leur histoire évolutive. Dans l'océan, la température est relativement stable, mais en eau douce, les poissons sont plus souvent confrontés à des températures plus élevées. Les fluctuations des niveaux d'oxygène sont également plus importantes dans les rivières et notamment dans les lacs, par exemple, en raison de la présence d'algues."