L’océan est le plus grand biome marin. C’est une masse continue d’eau salée dont la composition chimique est relativement uniforme ; c’est une solution faible de sels minéraux et de matière biologique décomposée. Au sein de l’océan, les récifs coralliens constituent un deuxième type de biome marin. Les estuaires, zones côtières où l’eau salée et l’eau douce se mélangent, forment un troisième biome marin unique.

Océan

La diversité physique de l’océan exerce une influence importante sur les plantes, les animaux et les autres organismes. L’océan est catégorisé en différentes zones en fonction de la distance à laquelle la lumière pénètre dans l’eau. Chaque zone possède un groupe distinct d’espèces adaptées aux conditions biotiques et abiotiques particulières à cette zone.

Figure 1. Les oursins, les coquilles de moules et les étoiles de mer sont souvent présents dans la zone intertidale, illustrés ici dans la baie de Kachemak, en Alaska. (crédit : NOAA)

La zone intertidale, qui correspond à la zone située entre la marée haute et la marée basse, est la région océanique la plus proche de la terre (figure 1). En général, la plupart des gens considèrent cette partie de l’océan comme une plage de sable. Dans certains cas, la zone intertidale est effectivement une plage de sable, mais elle peut aussi être rocheuse ou boueuse. La zone intertidale est un environnement extrêmement variable en raison des marées. Les organismes sont exposés à l’air et à la lumière du soleil à marée basse et sont sous l’eau la plupart du temps, surtout à marée haute. Par conséquent, les êtres vivants qui prospèrent dans la zone intertidale sont adaptés au fait d’être au sec pendant de longues périodes. Le rivage de la zone intertidale est également frappé de façon répétée par les vagues, et les organismes qu’on y trouve sont adaptés pour résister aux dommages causés par le martèlement des vagues (figure 1). L’exosquelette des crustacés du littoral (comme le crabe de rivage, Carcinus maenas) est résistant et les protège de la dessiccation (dessèchement) et des dommages causés par les vagues. Une autre conséquence du martèlement des vagues est que peu d’algues et de plantes s’établissent dans les rochers, le sable ou la boue en mouvement constant.

La zone néritique s’étend de la zone intertidale jusqu’à des profondeurs d’environ 200 m (ou 650 ft) au bord du plateau continental. Comme la lumière peut pénétrer à cette profondeur, la photosynthèse peut se produire dans la zone néritique. L’eau y contient de la vase et est bien oxygénée, à faible pression et à température stable. Le phytoplancton et les sargasses flottantes (un type d’algues marines flottant librement) constituent l’habitat de certaines espèces marines présentes dans la zone néritique. Le zooplancton, les protistes, les petits poissons et les crevettes se trouvent dans la zone néritique et constituent la base de la chaîne alimentaire pour la plupart des pêcheries du monde.

Au delà de la zone néritique se trouve la zone océanique ouverte connue sous le nom de zone océanique. Dans la zone océanique, il existe une stratification thermique où les eaux chaudes et froides se mélangent en raison des courants océaniques. Le plancton abondant sert de base à la chaîne alimentaire pour les grands animaux tels que les baleines et les dauphins. Les nutriments sont rares et il s’agit d’une partie relativement moins productive du biome marin. Lorsque les organismes photosynthétiques, ainsi que les protistes et les animaux qui s’en nourrissent, meurent, leurs corps tombent au fond de l’océan où ils restent ; contrairement aux lacs d’eau douce, la haute mer ne dispose pas d’un processus permettant de ramener les nutriments organiques à la surface. La majorité des organismes de la zone aphotique comprennent les concombres de mer (phylum Echinodermata) et d’autres organismes qui survivent grâce aux nutriments contenus dans les corps morts des organismes de la zone photique.

Sous la zone pélagique se trouve le domaine benthique, la région d’eau profonde située au-delà du plateau continental. Le fond du domaine benthique est composé de sable, de limon et d’organismes morts. La température diminue, tout en restant au-dessus du point de congélation, à mesure que la profondeur de l’eau augmente. Cette partie de l’océan est riche en nutriments en raison des organismes morts qui tombent des couches supérieures de l’océan. En raison de ce niveau élevé de nutriments, il existe une diversité de champignons, d’éponges, d’anémones de mer, de vers marins, d’étoiles de mer, de poissons et de bactéries.

La partie la plus profonde de l’océan est la zone abyssale, qui se trouve à des profondeurs de 4000 m ou plus. La zone abyssale est très froide et présente une pression très élevée, une forte teneur en oxygène et une faible teneur en nutriments. On y trouve une grande variété d’invertébrés et de poissons, mais la zone abyssale ne contient pas de plantes en raison du manque de lumière. Les cheminées hydrothermales se trouvent principalement dans la zone abyssale ; les bactéries chimiosynthétiques utilisent le sulfure d’hydrogène et d’autres minéraux émis par les cheminées. Ces bactéries chimiosynthétiques utilisent le sulfure d’hydrogène comme source d’énergie et servent de base à la chaîne alimentaire présente dans la zone abyssale.

Récifs coralliens

Figure 2. Les récifs coralliens sont formés par les squelettes de carbonate de calcium des organismes coralliens, qui sont des invertébrés marins du phylum Cnidaria. (crédit : Terry Hughes)

Les récifs coralliens sont des crêtes océaniques formées par des invertébrés marins vivant dans les eaux chaudes et peu profondes de la zone photique de l’océan. On les trouve dans un rayon de 30˚ au nord et au sud de l’équateur. La Grande Barrière de Corail est un système récifal bien connu, situé à plusieurs kilomètres de la côte nord-est de l’Australie. D’autres systèmes de récifs coralliens sont des îles frangeantes, qui sont directement adjacentes à la terre, ou des atolls, qui sont des systèmes de récifs circulaires entourant une ancienne masse terrestre désormais immergée. Les organismes coralliens (membres du phylum Cnidaria) sont des colonies de polypes d’eau salée qui sécrètent un squelette de carbonate de calcium. Ces squelettes riches en calcium s’accumulent lentement, formant le récif sous-marin.

Les coraux que l’on trouve dans les eaux moins profondes (à une profondeur d’environ 60 m ou environ 200 pieds) entretiennent une relation mutualiste avec des algues unicellulaires photosynthétiques. Cette relation fournit aux coraux la majorité de la nutrition et de l’énergie dont ils ont besoin. Les eaux dans lesquelles vivent ces coraux sont pauvres sur le plan nutritionnel et, sans ce mutualisme, il serait impossible pour les grands coraux de se développer. Certains coraux vivant dans des eaux plus profondes et plus froides n’ont pas de relation mutualiste avec les algues ; ces coraux obtiennent de l’énergie et des nutriments en utilisant des cellules urticantes sur leurs tentacules pour capturer des proies.

On estime que plus de 4 000 espèces de poissons habitent les récifs coralliens. Ces poissons peuvent se nourrir de coraux, de la cryptofaune (invertébrés présents dans le substrat de carbonate de calcium des récifs coralliens), ou des algues et des algues qui sont associées au corail. En outre, certaines espèces de poissons habitent les limites d’un récif corallien ; ces espèces comprennent les prédateurs, les herbivores ou les planctonistes. Les prédateurs sont des espèces animales qui chassent et sont carnivores ou « mangeurs de chair ». Les herbivores mangent des matières végétales et les planktivores mangent du plancton.

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