Des nouveaux travaux scientifiques aident à mieux comprendre le rôle des cétacés dans les écosystèmes marins, notamment la manière dont ces grands mammifères marins contribuent à la diffusion des nutriments dans le milieu.  En effet, les cétacés participent au cycle biologique et chimique de l’océan avec à la diffusion des nutriments dans l’océan par l’intermédiaire de leurs déjections. Ainsi, les cétacés jouent un rôle non-négligeable dans la circulation des nutriments. Selon une nouvelle étude du CNRS, cela dépend aussi de leur milieu, « les cétacés libèrent plus de nutriments dans les eaux tempérées productives que dans les eaux tropicales pauvres, reflétant ainsi les schémas de productivité des écosystèmes. »

Des déjections de cétacés qui nourrissent l’écosystème marin

« Jusqu’à présent l’image des cétacés dans le recyclage des nutriments se limitait principalement à celui des grandes baleines qui recyclent le fer dans l’océan australe et à d’autres travaux sur les espèces dans le golfe du Maine en Atlantique Nord-Ouest.  Nous avons élargi les recherches à d’autres espèces, comme le cachalot, la baleine à bec ou les globicéphales, plusieurs endroits sur le globe pour comprendre leur rôle dans le cycle des nutriments », explique Lola Gilbert, doctorante au Centre d’études biologiques de Chizé (CEBC – CNRS/La Rochelle Université). Elle présente sa thèse Nuances de brun dans le Grand Bleu : exploration de facettes du rôle des mammifères marins dans le recyclage des nutriments. La scientifique a participé à l’étude Composition of Cetacean communities worldwide shapes their contribution to ocean nutrient cycling (La composition des communautés de cétacés détermine leur contribution au cycle des nutriments dans l’océan mondial) publiée dans la revue Nature Communications. Leurs travaux mettent en lumière le rôle de 38 espèces de cétacés dans le cycle de nutriments majeurs (azote et phosphore) et six nutriments traces (fer, cuivre, manganèse, sélénium, zinc et cobalt). Ces éléments déterminent la productivité des chaînes trophiques, leur importance varie selon les régions. « L’azote joue un rôle important dans les zones tempérés et tropicales tandis que dans les zones australes, c’est le fer qui prédomine », précise Lola Gibert. « Selon l’engrais qu’on met dans son jardin, on n’a pas les mêmes plantes qui poussent. Pour l’océan, c’est pareil, ce que produit l’écosystème dépend du cocktail de nutriments dont il dispose. Et ce dernier varie selon plusieurs facteurs. »

Les travaux menés montrent donc que les cétacés sont des contributeurs au cycle des nutriments dans les océans par les déchets qu’ils produisent. Les scientifiques ne sont toutefois pas encore en mesure d’évaluer l’effectivité de l’utilisation par l’écosystème de ces ressources nutritives. « Une des spécificités des mammifères marins par rapport aux bactéries, poissons et autres espèces vivant dans l’océan est qu’ils font leurs besoins en surface. Les eaux de surface, là où la lumière pénètre, constitue le point de départ de la chaîne trophique puisque c’est là où le phytoplancton se développe à partir de la photosynthèse », rappelle Lola Gilbert.

Des cétacés qui agissent aux deux extrémités de la chaine trophique

L’importance des animaux dans la régulation et l’équilibre des écosystèmes est un phénomène connu. Cependant, les scientifiques ont longtemps pensé que les cétacés jouaient un rôle en tant que prédateurs situés à la fin de la chaine alimentaire. Or, ces études récentes laissent à penser qu’ils jouent aussi un rôle au début de cette dernière au travers de leurs déchets riches en éléments nourrissants pour les microorganismes marins. « Cet effet de fertilisation par les cétacés représente potentiellement un autre mode d’influence sur le fonctionnement des écosystèmes par le bas de la chaîne trophique plutôt que par le haut », affirme la chercheuse.

Ces découvertes renforcent une nouvelle fois la conviction de la nécessité de préserver les mammifères marins puisque cela bénéficie à tout l’écosystème et au climat. Les chercheurs écrivent que « le maintien et la restauration des populations de grands vertébrés marins apparait comme une solution fondée sur la nature plus crédible qu’une fertilisation artificielle à grande échelle pour favoriser le captage du carbone par l’Océan. »

Julien Leprovost, traduction des réponses de Jane Goodall par le Jane Goodall Institute France

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Article édité le 5 décembre 2023 à 16h15 pour corriger une erreur dans une citation

Pour aller plus loin

Composition of Cetacean communities worldwide shapes their contribution to ocean nutrient cycling. Nature Communications, publié le 19/09/2023

La composition des communautés de cétacés détermine leur contribution au cycle des nutriments dans l’océan mondial sur le site du CNRS

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