Les impacts humains tuent désormais environ 100 millions de requins par an. Une équipe internationale de chercheurs dirigée par l’écologiste Erin Dillon a récemment axé une étude sur les denticules de requins pour déterminer comment les communautés récifales ont changé en raison des activités humaines.
Les requins ont des écailles microscopiques appelées denticules dermiques qui leur assurent une protection contre les surfaces abrasives. L’équipe a comparé l’abondance et la variété des denticules d’un récif corallien panaméen il y a 7 000 ans à ceux des sédiments récifaux d’aujourd’hui.
Dillon a commencé ses recherches en tant que stagiaire au Institut de recherche tropicale Smithsonian (STRI) et termine actuellement son doctorat à l’UC Santa Barbara.
« Si vous avez déjà caressé un requin dans un aquarium tactile, les denticules sont la raison pour laquelle la peau du requin est rugueuse comme du papier de verre si vous la frottez dans un sens et lissez dans l’autre sens. Les requins sont essentiellement recouverts de millions de petites dents », a expliqué Dillon.
Tout comme les humains perdent leur peau sèche et leurs pellicules, les requins perdent leurs denticules et ceux-ci s’accumulent dans les sédiments marins. Les denticules de requin les plus anciens jamais découverts – découverts dans le grès de Harding au Colorado – ont environ 455 millions d’années.
Le paléobiologiste du STRI, Aaron O’Dea, utilise les données obtenues sur les récifs coralliens fossiles et modernes pour reconstruire les conditions de base avant la colonisation humaine. Ces reconstructions aident également les scientifiques à comprendre comment les processus évolutifs évoluent au fil du temps.
« Les placodermes du Paléozoïque, puis les reptiles marins du Mésozoïque, étaient plus gros et mangeaient des requins », a déclaré O’Dea. « Les placodermes ont régné sur les océans pendant environ 70 millions d’années et les reptiles marins du Mésozoïque pendant plus de 100 millions d’années. »
« Les requins ne sont désormais que des prédateurs de premier plan, car les événements d’extinction ont préférentiellement éliminé d’autres groupes mais ont permis aux requins de survivre. Les requins semblent avoir une résilience évolutive remarquable et j’étais fasciné de travailler sur une technique qui nous aiderait à explorer comment les requins se sont comportés plus récemment lorsque les humains entrent en scène.
L’équipe a échantillonné du matériel provenant d’un récif fossilisé vieux de 7 000 ans à Bocas del Toro, au Panama, et de récifs modernes des Caraïbes à proximité. O’Dea a demandé à Dillon d’analyser les échantillons et de rechercher des denticules de requin.
« Ce qui a commencé comme un stage de trois mois s’est transformé en un séjour de deux ans au Panama, puis s’est étendu à une partie de ma thèse de doctorat », a déclaré Dillon. « J’ai grandi avec ce projet à mesure que mon rôle est passé de l’exploration et du traitement des échantillons en tant que stagiaire à la direction du projet, à l’analyse et à l’interprétation des données, et à la direction de la rédaction. »
Une semaine d’échantillons a nécessité environ un an de travail en laboratoire pour récupérer et identifier les denticules.
« Trouver les premiers denticules était passionnant », a déclaré Dillon. « Ils étaient magnifiquement préservés et suffisamment abondants pour donner un aperçu des communautés de requins vieilles de plusieurs millénaires. »
En fin de compte, Dillon a découvert que les taux d’accumulation de denticules – qui représentent l’abondance des requins – étaient plus de trois fois plus élevés avant que les humains ne commencent à utiliser les ressources marines de la région. Alors que tous les types de denticules ont diminué au fil du temps, ceux trouvés sur les requins commercialement précieux sont ceux qui ont le plus diminué.
Sur la base de preuves provenant d’études archéologiques et de documents historiques, Dillon a déterminé que le déclin le plus marqué de l’abondance des requins s’est produit à la fin du 20e siècle.
« Lorsque les Espagnols sont arrivés en Amérique, ils ont écrit des récits fantastiques sur des mers grouillant de requins », a déclaré Dillon. « Mais de nos jours, nous voyons très peu de requins : nous avons la chance de voir occasionnellement des requins nourrices. »
« Nos données montrent que les requins de Bocas del Toro ont été décimés à la fois par la récolte à long terme, qui s’est accélérée dans la seconde moitié du 20e siècle, et par la dégradation de l’habitat, qui a commencé encore plus tôt avec l’expansion de la culture de la banane et le développement côtier. Il y a tellement de ruissellement d’origine terrestre provenant de la côte aujourd’hui qu’à certains endroits, c’est comme nager dans de la limonade.»
« Dans l’ensemble, l’ensemble des travaux d’Erin montre que les assemblages de denticules peuvent être utilisés avec précaution pour aider à reconstruire les anciennes communautés de requins au fil du temps », a déclaré O’Dea. « Les requins font partie intégrante de la santé des océans et jouent un rôle important dans la grande diversité et le fonctionnement des récifs coralliens. Disposer d’estimations empiriques de l’abondance passée des requins et de la composition des communautés nous aide à mieux comprendre ce qui est naturel dans les mers.
Selon Dillon, les chercheurs espèrent étendre cette méthode à d’autres endroits pour examiner des schémas géographiques plus larges de changement dans les communautés de requins de récif sur de longues échelles de temps écologiques.
« Par exemple, nous reconstruisons actuellement les tendances de l’accumulation de denticules le long de la côte Pacifique du Panama au cours des derniers milliers d’années à l’aide de carottes de sédiments. Ces données de base nous aideront à explorer les causes et les conséquences des changements dans l’abondance et la diversité fonctionnelle des requins. Notre travail peut également aider à adapter les objectifs de gestion des requins à cette région locale.
L’étude est publiée dans la revue Actes de l’Académie nationale des sciences.
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Par Chrissy Sexton, Espèces-menacées.fr Rédacteur
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