Zooplanctonophage

Un zooplanctonophage ou zooplanctonivore désigne un animal planctonivore se nourrissant de migro-organismes animaux constituant le zooplancton^[1]. De nombreux animaux marins sont zooplanctivores (cnidaires, divers poissons, polychètes, certains cétacés comme les baleines à fanons, etc).

Bien que la plupart des poissons marins soient opportunistes en ce qui concerne leur alimentation, ils sont généralement classés en guildes trophiques selon leurs proies principales. Les zooplanctonophages sont un groupe diversifié qui utilisent les petits crustacés de la colonne d'eau comme proies principales, bien qu'ils puissent aussi consommer des œufs et des larves pélagiques. Ils jouent un rôle important dans le transfert d'énergie vers les plus hauts niveaux trophiques au sein des habitats pélagiques. Ils ont généralement des adaptations morphologiques particulières permettant la capture et la consommation du zooplancton. Les exemples les plus typiques parmi les zooplanctonophages sont les poissons pélagiques comme les Clupéidés et les Engraulidés des estuaires et des zones d'upwelling. Les zooplanctonophages sont également bien représentés parmi les communautés de poissons des milieux rocheux^[2].

Dans les zones pélagiques profondes, la zooplanctonophagie est de loin la stratégie la plus abondante parmi les poissons. Aussi bien en termes de nombre d'individus que de nombre d'espèces ou de biomasse. Au sein de cette guilde trophique, les proies principales sont le copépodes calanoïdes, qui sont des proies qui représentent le groupe ayant le meilleur rapport énergie-densité parmi les organismes de la zone pélagique profonde. Des recherches menées au début du 21^e siècle ont montré que la consommation de zooplancton gélatineux joue également un rôle important dans ce milieu, formant ce qui a été nommé un « réseau gélatineux » qui peut être dominant dans les les niveaux trophiques intermédiaires. Contrairement à ce qui a pu être avancé à propos des méduses et les autres formes associées qui seraient un « cul de sac trophique » ayant une très faible valeur énergétique, ces recherches semblent montrer qu'elles jouent un rôle certain au sein du réseau trophique profond^[3].

Bien que le plancton soit constitué de créatures minuscules, comme le krill, il est capable de constituer des masses colossales, seules à même de nourrir les corps énormes des baleines à fanons^[4].

Les stratégies d'évitement des prédateurs incluent la dissimulation dans des refuges ou les migrations verticales nycthémérales, observées chez de nombreux invertébrés aquatiques comme les Daphnies, par exemple. Durant la journée, les Daphnies évitent les couches supérieures de l'eau si elles sont peuplées de poissons zooplanctonophages. La nuit, l'absence de lumière limitant l'efficacité de chasse des poissons, ces organismes remontent vers la surface pour se nourrir d'algues. Cette migration évite les rencontres avec les prédateurs ; c'est une défense dite de « type 2 inductible » qui empêche les proies de se trouver dans la zone de détection des prédateurs^[5].

Le contrôle du réseau trophique par les prédateurs (contrôle descendant, ou « top-down » en anglais) est le processus dominant aux niveaux supérieurs de la chaîne alimentaire, tandis que le contrôle par les ressources (contrôle ascendant, ou « bottom-up » en anglais) prédomine aux niveaux trophiques inférieurs. Dans le cas du contrôle descendant, les événements au niveau le plus élevé ont des effets en cascade sur toute la chaîne alimentaire. Un de ces effets en cascade est représenté par l'abondance de poissons zooplanctonophages qui par leur action de prédation peuvent limiter l'impact du zooplancton prédateur sur les populations de nanoflagellés, ce qui peut, in fine, entraîner une diminution de l'abondance bactérienne, car les nanoflagellés tendent à contrôler cette abondance^[6].

Les chaînes alimentaires structurées par de fortes influences descendantes donnant lieu à des cascades trophiques, ont été particulièrement étudiées dans certains lacs de latitudes moyennes. Dans les lacs où la densité de petits poissons zooplanctonophages est faible, les grands individus du zooplancton se développent abondamment et réduisent fortement le phytoplancton, rendant l'eau claire à la mi-été. À l'inverse, lorsque suffisamment de poissons zooplanctonophages sont présents, la biomasse de zooplancton diminue, l'impact de celui-ci sur le phytoplancton est réduit, et le lac devient opaque et vert. Il s'agit d'une cascade allant des poissons zooplanctonophages au phytoplancton. Lorsque de nombreux grands poissons piscivores, comme le brochet par exemple, sont présents, la cascade s'étend à quatre maillons : la population de poissons zooplanctonophages est limitée, libérant le zooplancton de la forte prédation ce qui conduit à l'augmentation de sa biomasse. L'herbivorie intense qui en résulte limite le phytoplancton et assure un lac clair. À l'inverse, la pêche intensive visant les poissons piscivores peut conduire à la conséquence indésirable de proliférations algales néfastes^[7].

En milieu marin, un autre exemple de ce type de mécanisme a été mis en évidence lors de la diminution de la population des prédateurs supérieurs en mer Noire, causée par la surpêche, qui a provoqué une cascade trophique, entraînant une augmentation des poissons zooplanctonophages, une baisse de la biomasse du zooplancton et une hausse de la production de phytoplancton^[8].

Un mécanisme dit de « mutualisme indirect », impliquant une compétition exploitative (ou compétition par exploitation), peut survenir lorsque, par exemple, des poissons zooplanctonophages se nourrissant préférentiellement de grand zooplancton augmentent indirectement l'abondance du petit zooplancton^[8].

Une réduction de la biomasse des poissons zooplanctonophages et benthivores peut être obtenue en introduisant des poissons piscivores comme le brochet, le sandre ou la perche, ou directement par empoisonnement, pêche conventionnelle ou drainage temporaire du lac. Mais la biomanipulation ne peut être conduite que si les concentrations en phosphore sont comprises entre environ 50 µg/l et 130 µg/l selon le lac. Dans cette plage de valeurs, deux structures écologiques sont possibles. Lorsque la concentration en phosphore est initialement faible et augmente, le zooplancton peut maintenir une concentration relativement basse de phytoplancton par broutage, tandis que les poissons carnivores maintiennent une faible concentration de poissons zooplanctonophages, impliquant une prédation relativement faible sur le zooplancton. À une certaine concentration de phosphore (environ 120-150 µg/l), le zooplancton n'est plus capable de contrôler la concentration de phytoplancton par broutage et, comme les poissons carnivores chassent à la vue et que la turbidité augmente, les poissons zooplanctonophages deviennent plus abondants, ce qui entraîne une prédation plus marquée sur le zooplancton. Autrement dit, la structure passe d'un contrôle par le zooplancton et les poissons carnivores à un contrôle par le phytoplancton et les poissons zooplanctonophages. Lorsque la concentration en phosphore diminue à partir d'une concentration élevée, la structure écologique est initialement dominée par le phytoplancton et les poissons zooplanctonophages, mais peut être maintenue jusqu'à ce que la concentration en phosphore soit réduite à environ 50 µg/l. Il existe donc deux structures écologiques possibles dans la plage de phosphore d'environ 50 à 130 µg/l^[9].

• Portail de la zoologie