L’Arctique, un environnement boréal, abrite une faune précieuse et unique. Comparé aux autres océans, l’Arctique est plutôt pauvre en espèces. Depuis le zooplancton et jusqu’aux animaux des grands fonds, la vie marine est, le plus souvent, endémique ; c’est-à-dire typique de cette région. Cette faune arctique, qui s’avance en mer de Norvège mais ne franchit guère la mer de Béring, est donc précieuse.
Les Fondations de la Vie Arctique
Même au contact de la glace, des algues poussent (phytoplancton) et les animaux du zooplancton (copépodes, etc.) viennent les brouter. Cette manne attire les poissons, eux-mêmes proies des oiseaux de mer, des cétacés et des phoques. La circulation océanique favorise l’éclosion de la vie marine, en apportant les éléments indispensables à la croissance des algues planctoniques. En hiver, la poussée planctonique - liée à la photosynthèse - est extrêmement ralentie. Les animaux doivent trouver d’autres formes de nourriture : organismes qui ont proliféré en été et détritus divers.
Certains invertébrés consomment même des réserves de graisse, accumulées dans leur corps durant l’été. Les océanographes estiment la quantité de plancton végétal présent à un moment donné dans une région océanique (biomasse) en mesurant la teneur des eaux en chlorophylle. La biomasse végétale de l’océan, presque totalement due à des algues microscopiques, est mille fois inférieure à celle des plantes terrestres.
Par contre, le phytoplancton se multiplie très rapidement : une seule diatomée peut donner, à raison de deux divisions cellulaires par 24 heures, 1 million de descendants au bout de 10 jours ! (rien à voir avec un arbre de nos forêts qui demande parfois 100 ans pour achever sa croissance). En mai, on a observé 100 fois plus d’amphipodes benthiques sous la surface des glaces côtières canadiennes que sur le fond même de l’océan ! En effet, là où la lumière solaire atteint le fond, la productivité des plantes, et donc des animaux, est accrue.
Les fleuves apportent des nutriments continentaux avec le redoux printanier et la glace fond plus vite dans les estuaires qu’ailleurs. Ainsi, longtemps ignorée, une vie polaire sous-glaciaire se perpétue au fil des ans, résistant avec succès au gel hivernal.
Au cœur de la banquise arctique, vents et courants créent des zones d’eau libre - c’est-à-dire libre de glaces - appelées polynies. Leur présence permet une abondante activité de la vie marine (plancton, poissons, oiseaux et mammifères marins). Certaines polynies apparaissent régulièrement, comme la Grande Polynie Sibérienne de la mer de Laptev, présente chaque année du début octobre à la fin du mois de juin. Même au plus froid de l’hiver, elle s’étend sur plus de 2OO km et ses eaux libres permettent aux morses et aux phoques d’y subsister, accompagnés de leurs prédateurs (ours, renards).
Dès le début du printemps, eiders, guillemots, canards à longue queue, etc. À l’intérieur de la banquise elle-même, la vie s’installe entre les cristaux de glace douce, dans les fins chenaux de saumures. Un réseau alimentaire complet composés d’algues planctoniques (prasinophytes, dinoflagellés, chrisophytes, diatomées) et de décomposeurs (bactéries) se développe ainsi. Certains de ces organismes passent toute leur vie dans la banquise, d’autres seulement une partie. Mais tous sont adaptés à des écarts de salinité et d’éclairement importants.
Ainsi, même durant l’hiver arctique, certaines algues continuent leur photosynthèse en profitant des très faibles lueurs de la nuit polaire. Ces organismes proviennent du monde marin mais aussi des fleuves. En hiver, la diversité des espèces et leur quantité est faible ; mais au printemps, leur développement, puis celui de leurs consommateurs, explosent. À l’automne, au moment de la prise de la banquise, ils restent accrochés à la glace.
Les grands fonds de l’océan Glacial, coiffé de son couvercle de banquise permanente, sont plus pauvres que ceux des autres océans, car la photosynthèse de surface y est plus réduite. Cependant, comme ailleurs dans les abysses, des oasis de vie indépendantes de la photosynthèse se développent localement, profitant de sources de méthane et de sulfate d’hydrogène qui s’échappent du sous-sol. Les producteurs primaires ne sont plus alors des algues - car il n’y a pas de lumière - mais des bactéries capables de “digérer” le méthane ou les sulfates : la photosynthèse laisse la place à une chimiosynthèse.
En mer de Barents, un volcan de boue a ainsi été découvert, nappé d’un film blanchâtre : des bactéries. Les chercheurs y ont rencontré une faune particulière, dont toute la chaîne alimentaire est basée sur ces bactéries mangeuses de méthane. Au cours de l’été 2001, une campagne océanographique a découvert à son tour une dorsale active, la dorsale Gakkel, qui recèle une succession de volcans sous-marins et de “fumeurs noirs” (cheminées hydrothermales).
Les polynies côtières (du russe polynia, clairière) naissent lorsque le vent repousse les glaces de la banquise vers le large, appelant ainsi en surface des eaux sous-jacentes moins froides et libérant une zone d’eau libre ; dans ce “trou d’eau”, le processus de formation de glace/expulsion par le vent s’auto-entretient. Les polynies sont de véritables “fabriques” de glace de mer et donc de saumures.
L'Ours Polaire : Maître de l'Arctique
Créature majestueuse du Grand Nord, l’ours polaire est le plus grand Carnivore terrestre au monde. Son nom latin, Ursus maritimus, signifie « ours de la mer ». N’ayant pas de prédateur naturel, l’ours polaire règne en maître sur le désert blanc de l'Arctique. À part l’homme, l’ours polaire n’a pas de prédateur : il règne en maître sur son territoire.
L’ours polaire est le plus grand carnivore du monde : un gros mâle peut dépasser 700 kg ! Les ours sont aussi à l’aise en mer qu’à terre. Les mâles sont des solitaires qui se déplacent en général sur de vastes territoires.
Les ours blancs sont très bien adaptés au milieu arctique. Leur fourrure blanche les rend mimétiques, leurs oreilles de petite taille limitent la perte de chaleur et leurs larges pattes couvertes de poils, et légèrement palmées, leur permettent de marcher sur la neige fraîche sans s’enfoncer. Sous sa fourrure immaculée qui l’aide à se fondre dans le paysage, une couche de graisse protège l’ours du froid, tout en lui assurant une réserve d’énergie. Sa peau noire absorbe la chaleur, “canalisée” par ses poils blancs. Ses petites oreilles, sa forme ramassée limitent les pertes caloriques.
L’ours blanc est un mammifère marin semi-aquatique qui chasse sur terre et dans l’eau. Sa queue et ses petites oreilles lui permettent effectivement d’être adapté à la natation. Il possède une excellente protection contre le froid grâce à son épais pelage et à son épaisse couche de graisse qui se trouve sous sa peau. Cette couche de graisse lui permet de passer de longues périodes sans manger et d’assurer une température interne toujours positive : la différence entre la température corporelle de l’ours et la température ambiante peut aller jusqu’à 80°C.
Les ours polaires sont capables de repérer une carcasse à plusieurs kilomètres grâce à leur odorat très développé. Son odorat très développé lui permet de repérer les phoques cachés sous la glace. Posté au bord d'un trou de glace, où les phoques remontent fréquemment pour respirer, il bondit sur sa proie et la saisit d'un coup de patte. En mer, il se nourrit essentiellement, sur la banquise, de phoques venus respirer à la surface ; mais à terre, il peut apprécier œufs, végétaux, voire détritus.
Le phoque est la proie qui répond parfaitement aux besoins de l’ours en lui fournissant une grande quantité de graisse. Il est chassé à l'affût. De mars à juin, les ours chassent les phoques sur la banquise. Ils mangent jusqu’à 40 kg de nourriture par jour (essentiellement la graisse) et peuvent stocker ainsi jusqu’à 26 cm de gras sous leur peau.
L'été, quand la banquise se réduit, ils se contentent néanmoins de proies de plus petites tailles (renard, oiseaux). Lorsque la nourriture se fait rare en été, l’ours polaire peut néanmoins manger des oiseaux et leurs œufs, des crabes, de l’herbe, des baies, des champignons et des charognes. Il n’hésite pas non plus à s’attaquer à d’autres mammifères marins encore bien plus imposants que le phoque. Il lui arrive, par exemple, de chasser le béluga.
Les femelles, pour mettre au monde leurs petits, creusent une tanière dans la neige, où elles jeûnent tout l’hiver. Les ours s’accouplent en avril-mai. Une fois fécondé, l’ovule voit sa maturation “suspendue” jusqu’en septembre-octobre : la femelle cherche alors une zone abondante en neige pour creuser un nid dans lequel elle passera l’hiver. Les petits naissent généralement en décembre et seront allaités dans la tanière jusqu’au printemps.
Une femelle donne un à quatre oursons tous les trois ans. Fécondée par le mâle en juin, la femelle porte l’embryon pendant 5 mois. On dit qu’elle a un cycle reproducteur à “implantation différée”. Comme nous l’avons déjà précisé, il faut que la femelle ait emmagasiné suffisamment de graisses pour que l’embryon puisse se développer en novembre et les oursons naissent en hiver. Aveugles, sourds et sans dents, ils sont sans défenses et mesurent 20 centimètres pour 600 grammes.
Il lui arrive de rentrer dans les maisons, de grimper sur les bateaux, de chercher à monter dans les bus, de jouer avec le vent… Les oursons, eux, font du toboggan sur les pentes neigeuses, coursent les oiseaux… : autant de façons d’apprendre sans cesse à résoudre de nouveaux problèmes.
Menaces sur la Chaîne Alimentaire Arctique
Les grands carnivores - ceux qui se trouvent au sommet de la chaîne alimentaire - sont particulièrement sensibles à l’état de santé de leurs écosystèmes. De plus, leur survie est menacée par la pollution des océans. Etant au sommet de leur chaîne alimentaire, les ours polaires dévorent les phoques et peuvent accumuler des polluants en grande quantité.
Emmagasinés par les différentes espèces tout au long de la chaîne alimentaire, les polluants comme le mercure s’accumulent dans la graisse de l’ours, pouvant causer chez lui des anomalies congénitales et détériorer son système nerveux. Les polluants organiques persistants (POP) comprennent un grand nombre de substances dangereuses. La plupart d'entre elles est officiellement interdite mais leur élimination du milieu est très lente et persistent pendant de nombreuses années.
D’un point de vue général, on peut dire que la biomasse des espèces constituant les niveaux les plus élevés du réseau alimentaire océanique arctique (vertébrés) est relativement faible. Mais via l’ensemble de la chaîne, les polluants se retrouvent concentrés dans les ultimes prédateurs (oiseaux de mer, phoques, cétacés, ours…).
Le changement climatique constitue la principale menace pesant sur l’ours polaire. Ils dépendent de la banquise pour vivre, chasser et se reproduire. En bouleversant le cycle de formation de la banquise arctique, le réchauffement climatique bouleverse leur cycle de vie. Ainsi, les ours polaires doivent diminuer la période de chasse et stockent de moins en moins de graisse. Selon certains scénarios, la banquise pourrait totalement disparaître en été d’ici le milieu du 21e siècle, menaçant directement la survie de ces animaux. Ils sont donc les premiers à pâtir du réchauffement climatique.
La banquise est vitale aux ours polaires car c’est à la fois leur lieu de chasse, de repos et de reproduction. La disparition de la banquise réduit cependant leur territoire de chasse. Mais lorsque la banquise fond, en été, les périodes de jeûne peuvent être longues.
Avec la réduction de la surface de la banquise, la période de chasse de l’ours blanc se raccourcit, d’où l'allongement de son jeûne et un état de santé qui décline. Des ours en mauvaise santé peuvent présenter des taux de reproduction plus faibles - qui peuvent conduire à une raréfaction de l'espèce au niveau local. Des scientifiques ont démontré que la cause principale de mortalité chez les oursons était le manque de nourriture, et notamment un lait trop pauvre en graisse.
Enfin la glace, moins épaisse, peut dériver au gré des vents et courants, emportant les ours en pleine mer. Les ours polaires dépendent du succès de leur chasse au printemps et au début de l’été pour survivre, se reproduire et allaiter leurs petits.
La communauté planctonique qui produit la nourriture pour l’ensemble de la chaîne alimentaire arctique est transformée par le déclin des glaces marines. À mesure que la glace marine s’amincit dans l’Arctique, les algues planctoniques sont exposées à davantage de lumière. Même s’il semble que cela augmenterait le nombre d’algues et fournirait davantage de nourriture aux poissons, les effets sont bien plus compliqués.
Les experts expliquent qu’une plus grande quantité de soleil dans la mer ne conduira à une production plus élevée d’algues planctoniques que si elles contiennent également suffisamment de nutriments, ce qui n’est souvent pas le cas. L’eau douce qui pénètre dans l’océan Arctique suite à la fonte des glaciers manque de nutriments et se répand désormais davantage dans les fjords et dans la mer. L’eau douce se trouve au-dessus de l’eau salée plus dense, empêchant les nutriments des couches plus profondes de se mélanger vers la surface où les algues planctoniques sont actives.
C’est là qu’interviennent les algues planctoniques dites mixotrophes, car elles ne dépendent pas entièrement de la lumière du soleil et des nutriments pour leur survie. Le fait que ces algues puissent également obtenir de l’énergie en mangeant d’autres algues et bactéries leur permet de rester en vie et de se développer sans lumière adéquate pour la photosynthèse.
« Nous avons montré que les algues planctoniques sous la glace marine produisaient en réalité jusqu’à la moitié de la production annuelle totale de plancton dans le fjord », a déclaré l’auteur principal de l’étude, Dorte H. « Les algues planctoniques mixotrophes ont l’avantage de pouvoir se nourrir en mangeant d’autres algues et bactéries en complément de la photosynthèse lorsqu’il n’y a pas assez de lumière. Cela signifie qu’ils sont prêts à réaliser la photosynthèse même lorsque très peu de lumière pénètre dans la mer.
« De plus, de nombreuses algues mixotrophes peuvent vivre dans des eaux relativement douces et dans de très faibles concentrations de nutriments - des conditions qui prévalent souvent dans les couches d’eau sous la glace marine au printemps, lorsque la glace fond. Les chercheurs ont mesuré une prolifération d’algues provoquée par des algues mixotrophes dans Young Sound pendant neuf jours. Les algues appartiennent à un groupe appelé haptophytes, dont beaucoup sont toxiques. «Nous savons que les haptophytes apparaissent souvent dans des zones à faible salinité, comme dans la mer Baltique, par exemple.
La Pollution et les Orques : Un Impact Croissant
Les chercheurs savent depuis des décennies que les orques évoluant dans le Pacifique Nord ont dans leur organisme des polluants nocifs. Une nouvelle étude vient de révéler que les orques de l'ouest de l'Atlantique Nord, y compris celles de l'Arctique, sont nettement plus contaminées que les spécimens vivant plus à l'est.
L'étude indique clairement que le régime alimentaire des orques - davantage que leur situation géographique - joue un rôle majeur dans le niveau de produits chimiques retrouvé dans leur organisme. L'étude portait sur la présence de polluants organiques persistants (POP), c'est-à-dire de produits chimiques toxiques qui se dégradent lentement et s'accumulent dans l'organisme, dans la graisse des orques de l'Atlantique Nord.
Ces polluants, vestiges de processus industriels et agricoles, « ont une fâcheuse tendance à se lier aux graisses », explique Anaïs Remili, dont l'étude a été publiée en octobre dans la revue Environmental Science & Technology. Ces produits chimiques affaiblissent le système immunitaire des orques, perturbent leur système endocrinien, entravent leur croissance et le développement de leur cerveau, et pourraient même affaiblir leurs chances de reproduction.
Les taux de contamination augmentent au fur et à mesure que l'on remonte la chaîne alimentaire, et les orques, qui sont des super-prédatrices et se nourrissent principalement d'autres mammifères marins plutôt que de poissons, font partie des « animaux les plus contaminés de la planète », explique Anaïs Remili.
Ses recherches antérieures ont montré que les orques de l'Atlantique Nord-Est se nourrissent principalement de harengs, les orques de l'Atlantique Centre-Nord de phoques et de maquereaux, et les orques de l'Atlantique Nord-Ouest de mysticètes, de marsouins, de bélugas, de narvals et de phoques. Il est logique que les orques de l'ouest de l'Atlantique Nord présentent un taux de contamination plus élevé, en raison de leur régime alimentaire, mais « on s'attendrait à ce qu'il y ait moins de polluants dans l'Arctique que dans les zones industrialisées », comme au large de la côte est de l'Amérique du Nord, explique Remili.
Elle a également été surprise de découvrir que certaines orques présentaient une concentration de polluants supérieure à 90 parties par million, soit plus du double du seuil maximal au-delà duquel la reproduction chez les mammifères marins est mise en échec.
« Nous avons vraiment appris que nous sommes ce que nous mangeons », explique Peter Ross, scientifique principal et directeur du programme Eaux saines de la Raincoast Conservation Foundation en Colombie-Britannique, qui n'a pas pris part à l'étude. « Le sommet de la chaîne alimentaire, comme l'illustrent ces orques à la longue durée de vie, est extrêmement vulnérable. »
Pour cette étude, les chercheurs ont prélevé des échantillons de graisse sur 162 orques d'âges et de sexes différents dans l'Atlantique Nord, notamment dans l'Arctique canadien, au Groenland, en Islande, en Norvège et dans les îles Féroé. Les échantillons ont été obtenus entre 2008 et 2022 via différentes méthodes : certains ont été prélevés depuis des bateaux au moyen de fléchettes inoffensives destinées à réaliser des biopsies, tandis que d'autres ont été prélevés sur des individus capturés ou échoués.
L'équipe a ensuite analysé les niveaux de contamination de certains échantillons en laboratoire. Ross, dont les recherches en 2000 ont établi pour la première fois que les orques présentaient un taux inquiétant de produits polluants dans l'organisme, se demande dans quelle mesure l'âge a pu influencer les niveaux de polluants apparemment plus élevés chez les orques de l'ouest de l'Atlantique Nord. Les orques plus âgées ont plus de polluants dans leur système après avoir « accumulé des contaminants tout au long de leur vie », peut-être jusqu'à 90 ans.
Les veaux des orques sont également particulièrement vulnérables puisqu'ils sont allaités par leur mère. Un veau « se situe en fait un cran plus haut dans la chaîne alimentaire que sa mère », explique Peter Ross. Dans l'ensemble, Peter Ross estime que cette étude est une énième démonstration des effets des produits chimiques persistants dans l'environnement.
Si les scientifiques manquent de preuves pour déterminer si ces polluants affectent les taux de reproduction à l'heure actuelle, il est probable qu'ils les affaibliront dans les années à venir. L'impact des contaminants est aggravé par d'autres pressions, notamment les nuisances sonores et la faible disponibilité de proies de qualité, et certaines populations « ne seront pas en mesure de se rétablir et/ou de croître avec le temps », déclare Tanya Brown, chercheuse au ministère canadien des pêches et des océans, qui étudie les effets des contaminants sur la santé des orques.
Étant donné que l'on ne compte que 73 orques au sud, qui se nourrissent de poissons et vivent au large du nord-ouest du Pacifique, et qui ont été incluses dans l'étude, « ces pressions cumulées mèneront potentiellement à [leur] disparition ».
Dans les années 1940, un boom industriel fondé sur l'utilisation de pesticides, de liquides de refroidissement et de retardateurs de flamme a répandu un grand nombre de ces polluants dans l'environnement, selon l'Agence américaine pour la protection de l'environnement. En 2001, plus de 90 pays ont signé un traité des Nations unies par lequel ils s'engageaient à ne plus utiliser certains produits chimiques et à en détruire les stocks, mais il en reste encore beaucoup, qui sont susceptibles de laisser échapper des polluants.
Bien que nombre de ces produits chimiques aient été interdits il y a plus de cinquante ans, ils continuent de faire des ravages sur la santé des orques, selon Brown. Le problème des polluants organiques persistants présents chez les orques risque de s'aggraver à mesure que le changement climatique s'accentue. Par exemple, le réchauffement des eaux arctiques pourrait attirer davantage d'orques vers le nord, où elles se nourriront de mammifères marins riches en graisses, suppose Remili.
« Cela nous indique que nous devons commencer à agir maintenant », déclare Anaïs Remili. Elle appelle les pays à détruire les déchets toxiques entreposés dans le monde entier et à empêcher la libération de nouveaux contaminants. « Les orques sont des animaux majestueux. Si les orques venaient à disparaître, nos écosystèmes seraient complètement déséquilibrés.
L’ours polaire, icône charismatique de l’environnement arctique, est depuis longtemps au cœur de nos actions, dont les plus anciennes ont été initiées dès 1972. Les chercheurs ont besoin de comprendre ce qui se passera pour l’espèce quand la banquise aura fondu. Pour y parvenir, les biologistes utilisent des colliers GPS aussi légers que compacts permettant de suivre les mouvements des ours en temps réel. Les ours polaires vivant dans un habitat reculé et difficile d'accès, recueillir des données de bonne qualité les concernant revient très cher.
Un peu plus gros, un peu plus nombreux, les ours blancs du Canada se portent mieux. Chacun d’entre nous peut se mobiliser et agir au côté du WWF pour faire face au plus grand défi de notre siècle. La sauvegarde des espèces et des espaces menacés ne se fera pas sans votre aide. Le WWF œuvre à la conservation des espèces menacées sur tous les continents.
Churchill : Capitale Mondiale de l'Ours Polaire
Situé sur la côte ouest de la baie d’Hudson, le village canadien de Churchill accueille chaque année, à la mi-novembre, des ours blancs qui attendent la formation de la banquise. Ce village est ainsi surnommé « capitale mondiale de l’ours polaire ».
À la fin de l’automne, on y a compté jusqu’à 60 ours, attirés par les décharges. Les hommes tentent de les éloigner pour éviter qu’ils ne perdent l’habitude de se nourrir dans leur habitat naturel.
Protection de l'Ours Polaire
La première Conférence internationale sur les ours polaires s’est tenue en Alaska en 1965. Car, bien au-delà de l’époque héroïque des trappeurs, les “chasses à l’ours” ont fait par le passé des centaines de victimes (jusqu’à 100 par hiver, pour un chasseur, grâce à des fusils à appât) ; de véritables safaris ont été organisés par bateaux, avions, hélicoptères, jusqu’au milieu des années soixante.
Désormais, un accord international, respectant toutefois les coutumes indigènes locales lorsque c’est nécessaire, protège les ours blancs ainsi que leur habitat. L’ours polaire, ou ours blanc (Ursus maritimus) a de tout temps été chassé pour sa fourrure qui fournit vêtements et couvertures à certaines populations dont les esquimaux du Canada. C’est un animal protégé depuis 1976 !
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