Écosystèmes/Le littoral

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Introduction

Généralités

• Le littoral : C’est une zone écotoniale (d'interface, d'échanges et de balancement se situant entre deux zones ayant un balancement du niveau d'eau ; exemple : au bord d’un lacs, ou d’un Cours d'eau. En zone tropicale et équatoriale ce sont les alternances de saisons sèches et humides qui rythment une partie des échanges alors qu'en zone froide ou tempérée, une période de haute eau (en hiver) alterne avec une période de basse eau (en été).
  Le littoral est une zone d'échange (échanges que l'on peut appréhender à différents horizons temporels, géologiques y compris) et il joue aussi un rôle de corridor de migration pour certaines espèces (oiseaux migrateurs] notamment).

• Le littoral marin : c’est l'interface entre le monde terrestre et marin (haute mer parfois). L’océan de haute mer repose sur du basalte avec en moyenne 3000 à 4 000 m de fond.

§ La zone terrestre émergée repose sur la croûte continentale, composées de roches silicatées.
§ Le littoral maritime est la zone de contact avec l’espace terrestre et marin, c’est une zone immergée reposant sur la croûte continentale avec en moyenne 200 m de fond. Il y a 95% de la vie maritime.

Les différents types d’interface

• Lisière : Zone de transition brutale, concernant en majorité les êtres vivants. On décrit un écosystème A et B et entre deux la surface de contact. Il y a 3 types de lisière.

Lisière de type I

Peuplée par un petit nombre d’espèces de chacun des deux écosystèmes. Il y a dans cette zone un appauvrissement des deux écosystèmes car on est en dehors à la limite du préférendum typologique des espèces vivant dans chacun des écosystèmes. Les espèces peu robustes n’y survivent donc pas.

Lisière de type II

Peuplée par un petit nombre d’espèces de chacun des deux écosystèmes avec appauvrissement des deux écosystèmes dans la zone. On retrouve aussi des espèces spécifiques à la lisière.

Lisière de type III

Peuplée par un petit nombre d’espèces de chacun des deux écosystèmes avec appauvrissement des deux écosystèmes. On retrouve la prolifération d’une espèce banale (que l’on retrouve dans un voire les deux écosystèmes) qui prolifère dans cette zone de transition car l’appauvrissement des écosystèmes dans la zone entraîne une compétition plus faible avec l’espèce concernées.

• Ecotone : Zone de transition écologique entre deux écosystèmes entraînant des modifications des caractéristiques écologiques précises.
• Ecocline : Zone de transition écologique plus étalée que l’écotone avec des surfaces de plusieurs centaines de mètres.

Remarque : Attention il n’y a pas de frontière : il y a des échanges entre les différents mondes à leurs niveaux.

Zone d’échange au niveau du littoral maritime

Échange de la terre vers la mer

§ Les fleuves :
Un fleuve correspond à tout cours d’eau se jetant dans la mer via un estuaire (où l’on retrouve des ressources biochimiques spécifiques).

• Ces fleuves sont une source d’alimentation pour les milieux maritimes, expliquant la forte productivité à l’embouchure d’un fleuve.
• Cette eau est chargée de matériaux arrachés au bassin versant, de matière organique. Le tout est entraîné dans la mer donnant des panaches. La longueur de ce panache varie selon la puissance du fleuve (exemple Amazone : 40 km)

Remarque : Attention ! Ces fleuves peuvent passer dans des zones industrielles et amener des polluants dans la mer (apports dits terrigènes).

§ Matériaux perdus des bateaux, accidentellement ou non.

Échange de la mer vers la terre

§ Flux anthropique de biomasse : La pêche et la récolte d'algue sont des utilisations de la productivité marine. Localement des matériaux (sable, gravier, maerl, coraux... sont aussi extraits des fonds marins et transférés sur les continents par l'Homme.

§ flux de biomasse et nutriments d'origine animale :

• Les oiseaux marins et littoraux se nourrissent en mer, sur l'estran ou dans les laisses de mer, puis ramènent sur terre sous forme d’œufs et de déjection. Le tout est riche en phosphore et iode. L’accumulation des déjections d’animaux marins sur des millions d’années (ceux-ci étant riche en phosphore) entraîne la fabrication de guano : une roche utilisée comme engrais, localement surexploitée. Certains poissons migrateurs tels que salmonidés et anguilles remontent aussi vers le haut des bassins versants de grandes quantité d'oligoéléments marins.
• Prédation marine : prédation d’animaux terrestres nageurs par des animaux marins (orque chassant le phoque).

§ La pluie et les embruns :

• La pluie, source renouvelée de l’eau douce terrestre provient en grande partie de l'évaporation des océans et tombe sous forme de pluie alimentant les lacs, cours d’eau et source souterraine, alimentant le cycle de l'eau. L’évaporation dépend de facteurs physiques (eau froide = moins d’évaporation) expliquant que l’évaporation n’est pas homogène, mais aussi de facteurs biologiques (phytoplancton régulant la quantité d’eau s’évaporant).
• Les nuages transportant l’eau voyage jusqu’à l’intérieur des terres, et tombe. Plus ou s’éloigne des côtes, moins il tombe de pluie.
• Les tempêtes peuvent transporter des embruns salés à des dizaines de kilomètres à l'intérieur des terres.

§ Stabilité climatique :

• Les océans atténuent les extrêmes de température apportant une certaine douceur du climat maritime.
• En été, les sols chauffent vite mais l’eau moins vite, l’équilibre engendré par les deux milieux expliquent la douceur des températures en été.
• En hiver, les sols se refroidissent vite, mais l’eau chargée de l’énergie thermique de l’été se refroidit plus doucement, expliquant la douceur du climat maritime en hiver

Écosystème du littoral maritime

Généralités : Les biomes sont organisés selon la latitude et si la biomasse peut être très élevée en zone froide, la diversité spécifique (nombre d'espèce) augmente quand on se rapproche des tropiques et de l'équateur, sous l'effet de la zonation climatique.

Particularité : L’écosystème du littoral maritime fait exception : c’est un écosystème relativement azonal.
Les conditions nécessaires à l’environnement littoral surpassent la zonalité qui passe alors au second plan. Si ces conditions sont réunies à différents endroits du globe, on va retrouver de nombreuses espèces communes. De plus l'océan mondial présente moins de barrières aux migrations que les continents et leurs fleuve et montagnes. Certaines espèces s'y dispersent donc plus facilement et sur de grandes distances.

Causes de la particularité de l’écosystème littoral

• Le climat :

§ Climat stable : Climat maritime tamponne les excès par la capacité calorifique de l’eau gommant les excès (cf. : plus haut)

§ Climat très ventée : La rugosité freine le vent. Cette rugosité est très faible en mer dû au faible dénivelé, mais en terre le dénivelé plus important atténue le vent. Le littoral est la zone d’interface.

§ Climat très salée : Le vent charrie le sel sous forme solide, et l’eau des nuages se chargent très légèrement en sel de par les microgouttes. Cette eau très peu salée se retrouve sur le sol des premiers 100 kilomètres, représentant plusieurs kilos de sel par mètre carré dans les zones littorales.

• Les marées :

§ Facteurs astronomiques : Action combiné de la lune et du soleil.

• Lorsque la terre, la lune et le soleil sont alignées : c’est la pleine lune, il y a une marée plus forte : marée de vive eau. Lorsque la terre, la lune et le soleil forme un triangle rectangle : c’est la nouvelle lune, il y a une marée moins forte : marée de morte eau ;
• La rotation de la lune par rapport à la terre se fait en 24h50min expliquant le décalage des marées.
• Lors des équinoxes, le soleil est au plus proche de la terre, les marées sont plus fortes.

§ Facteurs climatiques :

• Pression : En cas de dépression : l’eau monte plus haut car la pression exercée sur l’eau est plus faible, on a une marée plus haute. En cas de haute pression : la pression exercée sur l’eau empêche la mer de monter, on a une marée plus faible.
• Vent : Le vent renforce la marée s’il est dans le sens de la montée des eaux, sinon il l’affaiblit.

§ Facteurs géographiques : Si on diminue la largeur dans lequel l’eau entre, l’eau monte plus haut.

• Conséquence : L’amplitude de la marée : 12 m au mont Saint-Michel, 14 m en record à un endroit au Canada Baie de Folding

§ Le type de mer / océan :

• Pour un océan grand, les ondes des marées se combinent expliquant l’importance des marées.
• Pour une mer fermée, les ondes arrivantes s’opposent aux ondes partantes, expliquant leur faible marée (20 à 30 cm)

§ Particularité :

• Il y a partout dans le monde théoriquement des marées, au nombre de 2. Néanmoins dans certains endroits du globe (rares), il y a 1 marée ou 1,5 marée apparente.
• L’onde de marée arrivante se réfléchit avec celle partante. L’effet de marée en est visiblement annulé (mais existe bien que très atténuée)
• Exemple : Inde, Thaïlande

Influence de la marée en fonction de la zone

• Le mode : il diffère selon la côte (forme et roches constituantes) et l’orientation d'arrivée des ondes marines.

§ Mode battu :

• Si la côte est une zone convexe, les ondes marines vont s'additionner et s’accumuler. Il en résulte une côte rocheuse
• On y retrouvera des huîtres et moules (organismes fixés et aérodynamiques) pouvant survivre aux mers puissantes du mode battu.

§ Mode abrité :

• Si la côte est une zone concave, (exemple : une baie), les ondes vont s’étaler de tel sorte qu’il y aura moins d’énergie reçue par unité de surface. Il en résulte dans cette zone une tendance à la sédimentation (côte vaseuse) car l’eau y est plus calme.
• On y retrouvera les mollusques, gastéropodes et lamellibranches, car ils sont mobiles.

§ Mode intermédiaire :

• Côte droite. Ce sera une côte sableuse

Balancement des marées : (exemple : cuvette rocheuse) § Généralités :

• Le balancement des marées est un facteur très important pour les animaux vivant dans ces zones.
• De part ce balancement, les organismes y vivant doivent résister à plusieurs facteurs.

§ Exondation :

• Certains organismes fixés ne peuvent se déplacer au grès des marées (lamellibranches, plantes).
• Les lamellibranches pour y pallier conserveront l’eau à l’intérieur de leur organisme en fermant les valves jusqu’à la remontée de l’eau.
• Les algues exondées peuvent être reviviscentes.

§ Température : L’eau permet de tamponner la température, néanmoins à marée basse, l’épaisseur en eau est plus faible et chauffe conséquemment vite.

§ Évaporation :

• A marée basse, il y a moins d’eau, plus d’énergie et donc plus d’évaporation. La concentration en sel va augmenter et on sera dans des cuvettes en milieu hypersalé.
• La pression osmotique devient plus importante, ainsi les organismes pour éviter le dessèchement dû aux pertes en eaux doivent augmenter leur pression osmotique interne (production de protéine de fort poids moléculaire)

Conclusion

Le littoral maritime est naturellement est une zone écotoniale caractérisé par des conditions de vie très spécifiques, affectées par des variations cycliques marquées (marées, saisons, jour/nuit) et il fait de plus l'usage d'usages et des modifications croissantes par l'Homme.
Les organismes qui y vivent ont du s'adapter à ces conditions particulières, parfois délicates et ils devront encore s'ils le peuvent s'adapter à l'anthropisation de certains milieux.

Auteurs

• Carole Pillore
• Jiø
• Laboratoire d'écologie collaborative