Le changement arctique et la chaîne alimentaire

Le climat de l'Arctique change plus rapidement que n'importe quel autre endroit de la planète. Qu'est-ce que cela peut signifier pour les plantes, les animaux et les personnes qui vivent dans l'Arctique ? Nous entendons beaucoup parler de l'impact potentiel sur les personnes, les ours polaires, les phoques et les narvals. Mais si vous pensez que les ours polaires et les hommes sont importants, vous devriez également prêter attention à la morue arctique et à la nourriture qu'elle consomme.

Dans les eaux arctiques, la morue fait partie de cette importante chaîne alimentaire : les algues tirent leurs nutriments de l'eau et leur énergie du soleil ; de petits animaux comme les copépodes mangent les algues ; la morue arctique et d'autres poissons les mangent ; des poissons plus gros comme l'omble mangent la morue ; les phoques, les narvals, les bélugas et les humains mangent les poissons. Au sommet de la chaîne se trouvent les ours polaires et les hommes. À chaque maillon, l'énergie et les nutriments sont transmis vers le haut de la chaîne. Si vous brisez la chaîne en enlevant un maillon, l'énergie et les nutriments cessent de circuler.

En d'autres termes, pour que les ours polaires et les hommes soient en bonne santé, il faut que les populations de morue de l'Arctique soient en bonne santé. Le problème est que nous savons très peu de choses sur la façon dont tous les changements qui se produisent dans le climat arctique affectent chaque maillon de la chaîne.

En fait, nous ne savons pas grand-chose de la morue arctique : combien il y en a, où elle se trouve à différentes périodes de l'année et quels sont ses besoins fondamentaux pour continuer à prospérer. Peut-être le cabillaud pourrait-il s'acclimater aux changements climatiques sans problème, ou peut-être les changements seront-ils trop rapides ou trop importants pour que le poisson puisse les supporter.

Alors comment savoir quel effet le changement climatique peut avoir sur les poissons ? Une chercheuse de l'UBC, Helen Drost, a capturé l'an dernier des morues arctiques à Cambridge Bay, au Nunavut, et les a expédiées à l'aquarium de Vancouver. Son objectif : comprendre leur capacité à s'acclimater à un environnement changeant, et comment les changements de température, de pH et de salinité, ou même l'augmentation des polluants tels que le pétrole, pourraient avoir un impact sur la morue arctique.

L'Aquarium de Vancouver est bien adapté pour mener des recherches sur des espèces comme la morue arctique. Nous disposons des systèmes, du personnel et de l'expertise nécessaires, et maintenant, grâce au travail novateur des biologistes Danny Kent, John Fisher et Takuji Oyama, l'Aquarium possède des centaines de jeunes morues arctiques. Pour la première fois en Amérique du Nord, le personnel de l'Aquarium a réussi à faire éclore et à élever des morues arctiques pendant toute la phase larvaire. Cette réalisation remarquable a permis à Helen d'évaluer les impacts potentiels du changement climatique de l'Arctique sur toutes les étapes du cycle de vie de la morue.

La méthode utilisée par Helen pour quantifier l'impact des conditions changeantes sur la morue arctique consiste à mesurer le rythme cardiaque du poisson lorsqu'il est exposé à différentes conditions. Cette méthode est basée sur des recherches antérieures menées par Tony Farrell et Erica Eliason de l'Université de Colombie-Britannique, qui ont montré l'impact des changements de température sur le saumon rouge du fleuve Fraser. La variation de la fréquence cardiaque peut être un très bon indicateur de l'évolution de l'état de santé général et de la capacité à effectuer les activités quotidiennes nécessaires.

La bonne nouvelle, c'est que les larves (ou bébés) de morue arctique sont transparentes, ce qui permet à Helen de filmer les battements de cœur et de calculer le rythme dans des conditions variables.

 

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Le rythme cardiaque d'une larve de morue arctique est facile à voir avec un peu d'entraînement, ce qui rend relativement simple la mesure du rythme cardiaque des larves.

 

Chez les adultes, la mesure du rythme cardiaque n'est pas aussi simple. Helen doit mesurer les impulsions électriques créées chaque fois que le cœur bat à l'aide de minuscules électrodes. Les deux méthodes lui fournissent les données dont elle a besoin pour évaluer les changements dans les performances physiques du poisson en fonction de l'évolution des conditions.

Helen se concentre actuellement sur la capacité à long terme du poisson à s'adapter à des conditions changeantes. Cet été, elle commencera ces mêmes études sur la source de nourriture la plus importante de la morue : de minuscules crevettes apparentées appelées copépodes.

La question de savoir si et à quelle vitesse la morue arctique peut s'acclimater au climat changeant de l'Arctique est l'une des nombreuses questions importantes auxquelles il faut répondre si nous voulons comprendre les répercussions que ces changements auront sur l'écosystème arctique. Ce système est une chaîne étroitement liée qui commence avec la plus petite algue et se termine avec les personnes qui dépendent de la subsistance que cette chaîne leur fournit depuis des milliers d'années.

La morue arctique est l'une des nombreuses espèces qui subissent des changements rapides dans le Nord. Les résultats de cette étude s'ajouteront au corpus croissant de recherches qui aideront les scientifiques, les décideurs et les communautés arctiques à comprendre les changements dans l'environnement arctique et à s'y adapter.