Il existe une grande variété d'animaux vivant sur les fonds marins de l'Arctique. Attaché aux rochers, ils se nourrissent en retirant les nutriments de l'eau à l'aide de filtres ou de tentacules. Mais cela peut prendre des décennies pour que ces colonies s'établissent, et ils n'atteignent probablement leur diversité naturelle que bien plus tard. Ce sont les conclusions d'une étude unique de 18 ans menée par des chercheurs de l'Alfred Wegener Institute Helmholtz Center for Polar and Marine Research (AWI), qui vient d'être publié dans la revue scientifique Limnologie et Océanographie .

Certaines espèces d'éponges se dressent sur des rochers comme des vases romains, tandis que les tentacules des étoiles à plumes (comatulida) et des nénuphars se balancent élégamment au gré des courants. Lorsque des véhicules sous-marins télécommandés se déplacent autour du lit des eaux profondes de l'Arctique, leurs caméras capturent régulièrement des images de ces créatures sédentaires. L'un des habitats les plus importants pour ces organismes est ce qu'on appelle les "dropstones", des roches et des rochers qui sont incorporés dans les glaciers sur terre, puis transportés vers la mer. Une fois la glace fondue, les rochers s'enfoncent dans les fonds marins, où ils fournissent précisément le substrat dur dont beaucoup de ces espèces ont besoin.

Mais combien de temps faut-il avant que les premiers colons des grands fonds arctiques en profitent ? Et comment la communauté se développe-t-elle davantage? "Jusqu'à maintenant, nous ne savions presque rien à ce sujet, " explique Michael Klages de l'AWI. Quelques études se sont penchées sur ces questions en Antarctique, mais ils se sont concentrés sur les zones de mer peu profonde, où les conditions sont différentes.

Maintenant, il y a de nouvelles découvertes de l'observatoire des grands fonds HAUSGARTEN, situé dans le détroit de Fram entre le Svalbard et le Groenland, où l'AWI mène diverses études écologiques à long terme. En juillet 1999, Michael Klages et ses collègues du groupe de recherche en haute mer de l'AWI ont placé un cadre en métal lourd sur le fond marin à une profondeur de 2, 500 mètres. Panneaux dits de tassement en briques de clinker, Du plexiglas et du bois ont été fixés à la charpente pour offrir des substrats possibles aux habitants sédentaires des grands fonds. Ensuite, il s'agissait d'attendre de voir ce qui s'était passé.

En 2003 et 2011, l'équipe a envoyé un véhicule sous-marin télécommandé à la construction, et fin août 2017, le cadre a finalement été ramené à la surface. Le premier auteur de la publication récente, Kirstin Meyer Kaiser, qui travaille maintenant à la Woods Hole Oceanographic Institution dans l'État américain du Massachusetts, avait pour tâche d'examiner attentivement les panels de règlement. Cela impliquait de compter, la collecte et la classification taxonomique des organismes individuels.

"Dans cette enquête, nous avons vu que la colonisation de tels habitats dans les eaux profondes de l'Arctique se produit extrêmement lentement, " résume Michael Klages. Après quatre ans, seuls des organismes unicellulaires appartenant aux foraminifères ont été trouvés sur les panneaux, et après douze ans, le polype Halisiphonia arctica était le seul animal multicellulaire présent. Même après 18 ans, il n'y avait que 13 espèces d'invertébrés multicellulaires.

Cependant, malgré la faible diversité, les chercheurs n'ont pas conclu que les substrats solides naturels ne sont pas un habitat important, au contraire :« Sans eux, un certain nombre d'animaux sédentaires n'existeraient pas dans les eaux profondes de l'Arctique, " souligne Michael Klages. Mais les déchets de la civilisation qui sont maintenant omniprésents dans les océans ne semblent pas être un bon substitut, malgré le fait que l'équipe AWI ait vu un nénuphar pousser sur une bouteille en plastique dans l'une des photos prises par le véhicule sous-marin télécommandé. "C'est ce qui nous a donné l'idée d'utiliser du plexiglas dans notre expérience, " explique le chercheur. " Nous voulions voir s'il pouvait être aussi bien colonisé qu'un substrat quasi naturel. " Apparemment ce n'est pas le cas. Du moins, après 18 ans, beaucoup moins d'animaux ont été trouvés sur le plastique que sur les briques de clinker. Mais ce dernier ne pouvait rivaliser avec un récif rocheux voisin, où 65 invertébrés différents ont été identifiés. Il est possible que même près de deux décennies ne soient pas assez longues pour que les panneaux atteignent leur diversité théorique d'espèces. Le récif rocheux mentionné est considérablement plus ancien en comparaison, et a donc eu plus de temps pour attirer un plus large éventail d'habitants.

Les résultats fournissent des informations importantes sur la sensibilité des écosystèmes des grands fonds. « Si des troubles y détruisent les habitants sédentaires des fonds marins, cela peut prendre des décennies pour que les colonies se rétablissent, " dit Michael Klages. Dans l'Arctique, de telles perturbations pourraient survenir du fait de la pêche, ou de forage pour le pétrole et le gaz. Cependant, il faut s'attendre à des conséquences beaucoup plus profondes, par exemple. dans les profondeurs du Pacifique, où l'extraction à grande échelle de nodules de manganèse est prévue.