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Stratégie de conservation des coraux et des éponges de l’est du Canada 2015

Stratégie de conservation des coraux et des éponges de l’est du Canada 2015

Stratégie de conservation des coraux et des éponges de l’est du Canada 2015 (PDF, 3.19 Mo)

Table des matières

Annexe A: Biologie des coraux et des éponges dans l'est du Canada

Il y a plusieurs lacunes au niveau des connaissance sur la biologie générale des coraux et éponges des eaux froides, notamment en ce qui concerne la répartition, l'âge de la maturité, la fécondité, la reproduction/le recrutement, la résilience/résistance aux dommages ainsi que les taux de rétablissement (Wareham 2010; Roberts et al.2009, Hogg et al.2010).

A1. Coraux

Le terme « corail » est généralement utilisé pour décrire un groupe d'organismes ayant des polypes marins qui produisent des sécrétions de carbonate de calcium formant des parties dures ou des squelettes. Chaque polype est composé d'un ou de plusieurs anneaux de tentacules qui servent à capturer la nourriture, d'une bouche pour se nourrir et d'un tube (actinopharynx ou stomadem) menant à une cavité gastrovasculaire centrale (coelenteron) servant à la digestion. Les coraux peuvent être solitaires ou faire partie d'une colonie présentant de nombreux polypes génétiquement identiques (Wareham, 2010). Chez les coraux mous, les gorgones et les pennatules, le squelette est sécrété à l'intérieur de la paroi du corps des polypes, ce qui renforce la structure de la colonie tout en assurant son élasticité. Les coraux durs ont adopté une tactique différente : chaque polype sécrète un squelette en forme de coupe, qui forme un revêtement extérieur dur. Les coraux durs et mous peuvent édifier d'immenses colonies. Paragorgia arborea, une espèce de corail « bubblegum », a été reconnue comme le plus gros invertébré marin de la planète. L’existence de colonies atteignant 6 m de haut a été confirmée et des rapports non confirmés font état de colonies de 10 m de haut! Les colonies coralliennes servent également d’habitat à de nombreux poissons et organismes benthiques, comme des étoiles de mer, des crevettes et des anémones (Baillon et al.2012).

Près de 60 espèces de coraux ont été répertoriées dans les eaux de l'est du Canada (V. Wareham, communications personnelles). La croissance des coraux d'eau froide, contrairement à celle des coraux d'eau chaude, n'a pas besoin de la lumière du soleil. Les coraux d'eau froide incluent les types hermatypiques et ahermatypiques. Seules quelques espèces de madréporaires (genre des Scléractinies) forment des structures ou des récifs de grands fonds (environ 6 à 14 espèces), bien que d'autres espèces puissent être présentes en tant qu'individus isolés. Ces taxons de corail, tels que les gorgones (p. ex. éventails de mer et fouets de mer), les Pennatulacés (p. ex. les plumes de mer) et les coraux noirs ont souvent des morphologies arborescentes complexes et peuvent former des bosquets denses ou des fourrés (Campbell et Simms 2009).

Les coraux dépendent entièrement des courants océaniques et d'autres processus océanographiques pour transporter leur nourriture, comme du zooplancton et des débris provenant de la colonne d'eau près de la surface de l'eau (Sherwood et al.2008). Non seulement les courants transportent la nourriture, mais ils préviennent également l'accumulation de limon qui peut envahir le polype (Roberts et al.2009).

Habitat

Les habitats des coraux peuvent varier entre la zone intertidale et des profondeurs d'environ 3 km ou plus. Les coraux se forment en général après la fixation des larves planctoniques sur un substrat approprié. Les préférences quant au substrat sont propres à l'espèce et varient selon la disponibilité de substrats durs ou meubles et la physiologie de chaque espèce.

Dans le cas des coraux ahermatypiques, ils peuvent se fixer sur des substrats durs avec leur crampon ou s'accrocher dans des substrats meubles avec leurs appendices comme des racines. Les habitats créés peuvent varier du micro-habitat (entre les ramifications de grandes colonies individuelles) au macro-habitat (entre des colonies lorsque de nombreuses colonies de coraux sont concentrées dans un secteur particulier). Dans ce dernier cas, la taille et l'étendue du type d'habitat créé peuvent varier de monotypiques, dominés par une ou deux espèces (p. ex. colonies de plumes de mer, fourrés Keratoisis), à polytypiques, avec de nombreuses espèces représentées (p. ex. jardins de coraux ou arborescences de gorgones).

En ce qui a trait aux coraux hermatypiques comme la Lophelia pertusa que l'on trouve sur le plateau néo-écossais, les récifs s'établissent par la croissance de nouveaux polypes sur le dessus de plus anciens. À mesure que le récif grandit, le squelette devient vulnérable à l'érosion biologique et à la rupture. Si la croissance du corail tient le rythme de l'apport de sédiments, la formation de monticules localisés ou de récifs est entamée. Les coraux se trouvent habituellement dans des sites où les courants sont accélérés localement ou dans des parties de la pente continentale où des ondes de marée internes augmentent l'approvisionnement en nourriture du fond marin (Roberts et al.2006).

Taux de croissance

En ce qui a trait aux taux de croissance et à la longévité, des études sur certaines gorgones (p. ex. éventails de mer) indiquent un taux de croissance de 5 à 26 mm par année avec des durées de vie de 100 à 200 ans pour les colonies matures, tandis que certains récifs de Lophelia (spp) ont des structures dont l'âge est estimé à plus de 8 000 ans, ce qui les classe parmi les animaux les plus anciens sur Terre (Roberts et al.2006). Sherwood et Edinger (2009) ont estimé les taux de croissance verticale au large de Terre-Neuve-et-Labrador à environ moins de deux centimètres par année. De récentes études sur la détermination de l'âge de certains coraux recueillis au large de Terre-Neuve-et-Labrador indiquent que la durée de vie varie entre 40 ans pour un corail pris vivant et jusqu'à 270 ans pour un autre spécimen subfossile (Sherwood et Edinger 2009).

Des investigations sur l'histologie des coraux mous indiquent qu'ils peuvent aussi présenter de faibles taux de croissance, particulièrement dans les premières phases de recrutement (Cordes et al.2001; Sun et al.2010). Par exemple, le Drifa sp. nouvellement fixé a atteint une longueur linéaire de seulement 5 mm après 7 mois, tandis que le Duva florida n'a montré aucune ramification des polypes en 11 mois et que le Gersemia fruticosa n'a atteint une longueur linéaire que de 10 mm en 7 mois (Sun et al.2010).

Reproduction

La majorité des connaissances sur la reproduction des coraux provient des espèces tropicales. On sait très peu de choses au sujet des espèces des grands fonds (Wareham 2010). La reproduction sexuelle peut être hermaphrodite avec des gamètes mâles (spermatocystes) et femelles (oocytes) d'une même colonie, ou gonochoristique avec des gamètes mâles et femelles de colonies différentes (Richmond et Hunter 1990). Dans l'Atlantique Nord-Ouest, on a conclu que la fertilisation de mains de mer des Nephtheidae est interne, la saison de pointe se situant entre novembre et février (Sun et al.2009). La reproduction asexuée chez d'autres espèces de corail peut avoir lieu par la division d'un polype existant ou par fragmentation, où des morceaux d'une colonie parente se détachent et forment de nouvelles colonies.

A2. Eponges

On dispose de peu d'information sur la répartition des éponges dans les eaux de l'est du Canada. Celle-ci est principalement collectée auprès des observateurs des pêches et des relevés de recherche au chalut (Campbell et Simms 2009, Kenchington et al.2012). Les éponges sont des animaux aquatiques dont les fossiles remontent à 580 millions d'années (Hogg et al.2010). Ces organismes ne possèdent pas d'organes, mais ils ont des cellules spécialisées et une matrice collagène. Leur corps est formé autour d'un système aquifère simple ou complexe, ce qui en fait des organismes filtreurs très efficaces (CIEM 2009, Hogg et al.2010). Ce système de canaux et de cavités permet aux organismes de pomper l'eau à l'intérieur et de l'expulser pour capturer la nourriture et l'oxygène et éliminer les déchets. Ce système est aussi utilisé comme mécanisme pour le transport des éléments de reproduction (Hogg et al.2010).

Sur la côte atlantique du Canada, au moins 34 espèces d'éponges ont été identifiées, bien qu'on s'attende à ce que cette liste augmente de façon importante au cours des prochaines années. Récemment, 25 espèces ont été identifiées en tant qu'espèces qui forment la structure des habitats et la liste complète de ces espèces et de leur répartition est en cours de documentation (CIEM 2009).

Habitat

Les habitats des éponges se trouvent dans chaque océan à des profondeurs qui varient entre la zone intertidale et des profondeurs dépassant huit mille mètres (Hogg et al.2010). Les éponges adultes sont très sessiles et vivent solidement attachées à un substrat ferme, comme un fond marin rocheux. La répartition des lits d'éponges est principalement délimitée par les conditions environnementales qui conditionnent leur croissance, comme la force des courants pour l'approvisionnement en nourriture et en substrats nécessaires au recrutement et à la croissance, comme les substrats de roches ou les substrats durs biogéniques. Cependant, les éponges peuvent aussi être présentes dans les sédiments sableux ou boueux (CIEM 2009).

Taux de croissance

Les récifs d'éponges qui se trouvent dans les eaux canadiennes peuvent avoir jusqu'à 9 000 ans d'existence et chaque éponge peut avoir jusqu'à 100 ans et plus. Les éponges peuvent croître, rétrécir, se diviser et se fusionner (Hogg et al.2010). Les taux de croissance des éponges varient en raison de leur capacité à s'adapter aux facteurs environnementaux. Par conséquent, la taille de leur corps n'est pas un indicateur fiable de leur âge, lequel peut, en revanche, être déterminé par datation isotopique avec le carbone et le strontium (Hogg et al.2010).

Reproduction

Les éponges peuvent se reproduire de façon sexuée et asexuée. La reproduction asexuée a lieu par bourgeonnement interne/externe ou par fragmentation (CIEM 2009). La fragmentation, souvent provoquée par les engins de pêche mobiles, produit effectivement plus d'éponges individuelles, mais réduit leur taille et leur diversité génétique (Hogg et al.2010). Dans la reproduction sexuelle, le sperme est dispersé par les courants d'eau et est absorbé par les éponges avoisinantes. La majorité des éponges sont hermaphrodites et produisent des œufs et du sperme en alternance; le jeune embryon se développe à l'intérieur (connu sous le nom de couvaison), libérant finalement les larves qui se déposent et se métamorphosent rapidement (CIEM 2009; Hogg et al.2010).

Annexe A Références

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