Abís

Lo tèrme abís (del grèc ancian ἄβυσσος, ábyssos, significant "sens fons, d'una espessor immensa") designa l'ensemble de las zonas fòrça prigondas d'un ocean. Coma las caracteristicas environamentalas d'aquestas zonas son pertot las mèsmas, s'utiliza per las nomenar globalament lo tèrme abisses al plural. e tanben los grands fons oceanics o grandas prigondors, los abisses ocupant los dos terces de la planèta Tèrra. Al singular, un abís correspond a un punt de prigondor extrèma, coma la fòssa de las Marianas qu'es l'abís mai prigond conegut (11 000 m).

Una font idrotermala dins los abisses.

La zona abissala se situa al delà de 3 000 m de prigondeur e pòt èsser considerada (amb la zona adala que se trapa al dejós) del vejaire idrologic coma los quita abisses. Pasmens, la zona batipelagica que va de 1 000 m a 3 000 m de prigondor es sovent considerada coma fasent partida dels grands fons que'n possedís las caracteristicas: abséncia totala de lutz, grand freg, e nauta pression.

Per la biologia, l'aiga « prigonda » comença a una prigondor mendra en inclusissent tanben la zona mesopelagica (entre 200 m e 1 000 m), situada en dejós de la termoclina al subjècte de la temperatura, e en dejós de la zona fotica al subjècte de la lutz (a 150 mètres de prigondor dins los oceans, 99 % de la lutz solara a estat absorbada). Es alara tota la zona afotica qu'es considerada: zona batiala (zona mesopelagica + zona batipelagica), zona abissala e zona adala.

De longas se pensava que la vida èra impossibla dins los abisses, mas los primièrs batiscafs i descobriguèron, dins las annadas 1970, una abondància de vida al sen d'ecosistèmas desconeguts, prèp d'importantas ressorças mineralas. Uèi, unas fonts idrotermalas prigondas (fumaires negres) son associadas a una dels principals ipotèsis al subjècte de l'origina de la vida sus Tèrra. Existí tanben un cèrt nombre de Peis abissal. Los abisses demoran pasmens plan mal coneguts; ara, 95 % dels abisses demoran inexplorats, los grands fons son cartograficats amb plan mens de precision que la Luna e mai d’òmes son anats dins l’espaci qu'als mai prigond dels oceans.

Istòria de la representacion e de l'exploracion dels abisses

La representacion dels abisses evoluiguèt fòrça amb los sègles. Pitagòras envisatge lo fons de mar percorregut d'ondadas provocadas per las ardors del fuòc central de la Tèrra. Platon l'imatgina traucats de sifons qui permetrián lo transferiment d'aiga entre los abisses e lo Tartar. L’istorian Teopomp de Quios evòca de tunèls sosmarins entre la mar Egèa e la mar Adriatica que s'encontrèt de terralhas de Quios dins la boca del flume Naron en Dalmàcia. Aristòtel s'opausa a aquestas teorias e impausa lo concèpte d'immutabilitat dels fons comprimats per d'aigas fangosas e pauc prigonda. A la fin de l'Edat Mejana, unes sabents en domènis multiples utlizan los concèptes de davancièrs d'Aristòtel per explicar lo paradòxe de las mars que desbondan pas alara que son de contunh provesidas per las pluèjas e los flumes. Benoît de Maillet dins son Telliamed en 1755, explica aqueste paradòxe considerant que la Tèrra aguèt des alternanças de reïdratacions e de dessecaments pendent que lo nivèls de las mars a pas jamai daissar de bassar, daissant emergir de monts. Lo ròtle important que fa jogar a l'aiga fa que de Maillet foguèt considerat coma partisan de la teorie diluvianista (ròtle important del deluvi de Noè dins la geologia) mas exclutz tota intervencion miraculosa e aplica la teoria de l'evemerisme.

L'exploracion dels abisses ven al vam a la fin del sègle XIX amb la pausa de cables sosmarins telegrafics. Entre 1872 e 1876, l'Expedicion del Challenger percors lo mond se liurant a de levats de prigondor e de fauna abissala (fins a 8 km), descobrissent de centenas d'espècias novèlas e de tipes novèls d'ecosistèmas fins alara insopçonats. L'expedicion Princess Alice pren sa seguida en 1901, chalutant fins a 6 km, que serà seguida de biais significatiu sonque quaranta ans mai tard, per una expedicion suedesa en 1947–1948, establissent la pròva definitiva e non denegabla de la possibilitat de la vida al delà de 6 km de prigondor (abans los especimens pujats èran suspectats d'èsser « caiguts » per escasença a de prigondors inabitablas). La cartografia dels abisses comença amb lo geofisician e geodesista olandés Felix Andries Vening Meinesz que pòt utilizar de sosmarins de la flota neerlandesa per d'objectius scientifics per realizar entre 1923 e 1930 de campanhas de mesuras gravimetricas del sòl oceanic.

Lo mai celèbre explorator dels grands fons es de segur lo soís Auguste Piccard: a bòrd de son batiscaf Trieste, establís puèi passa totes los recòrds del mond de davalada en abitacle pressurizat (lo primièr a 1 000 m de prigondor en 1948, puèi 3 150 m en 1953), abans de realizar la primièra davalada abitada dins lo punt mai prigond de totes los oceans, lo « Challenger Deep » (10 916 m), dins la fòssa de las Marianas.

En 1956, es le celèbre explorator francés Jacques-Yves Cousteau que pren en sosmarin las primièras fotografias de la zon adala, en sosmarin dins l'Atlantic.

Caracteristicas environamentalas

Prigondor

L'ocean prigond es divisit pels scientifics en diferentas sisas, segon la prigondor:

• la zona litorala, de 0 a 200 m de prigondor;
• la zona mesala, de 200 a 1000 m;
• la zona batiala, de 1000 a 4000 m;
• la zona abissala, de 4000 a 6000 m ;
• la zona adala, de 6000 m a las fòssas mai prigondas (fòssa de las Marianas dins l'Ocean Pacific que lo punt mai bas se situís segon los levats entre un pauc mens de 11 500 m mètres (Challenger Deep) e un pauc mai de 11 000 m mètres de prigondor). Se compta un total de 46 zonas adalas dins lo mond, amb 33 fòssas; al mens 5 d'aquestas fòssas oceanicas passan los 10 km de prigondor (Marianas, Tonga, Kuril-Kamchatka, Filipinas, Kermadec). La zona adala constituís donc mens de 0,2 % de la superfícia dels oceans, mas 45% de sa prigondor totala.

Temperatura

Grafic mostrant la termoclina d'un ocean tropical. Notatz lo subte cambiament entre 100 e 200 mètres.

Las doas zonas de cambiament las mai subte de temperatura son la zona de transicion entre las aigas de superfícia e las aigas prigondas (la termoclina o l'entre doas aigas) e la transicion entre los grands fons marins e l'aiga cauda de las fonts idrotermalas. La termoclina a una espessor variant d'un centenat de mètres a près de mila mètres. En dejós de la termoclina, la massa d'aiga dels abisses es freja e fòrça mai omogenèa. Las termoclinas son mai fòrtas dins las regions tropicalas, ont la temperatura de la zona epipelagica es mai sovent superiora a 20 ° C. De la basa de la zona epipelagica, la temperatura davala sus de centenats de mètres a 5 o 6 ° C a 1 000 mètres. Contunha enseguida a diminuir, mas a un taus fòrça mens fèble. En dejós de 3 000 m, l'aiga es isotèrma: quina que siá la prigondor, la temperatura es gaireben establa pendent de longs periòdes. I a pas de variacions sasonièras de temperatura, ni de cambiament annal. Pas cap autre abitat sus la Tèrra ten una temperatura tant constanta Los monts idrotermals son lo contraste dirècte amb una temperatura constanta. Dins aquestes sistèmas, la temperatura de l'aiga en bòrd de las chiminèas pòt aténher 400 ° C (l'ebullicion es empachasa per la pression idroestatica considerabla), alara que unes mètres mai luènh, pòt èsser sonque de 2 a 4 ° C.

Lutz

La lutz es inexistenta dins los abisses, levat la partida superiora de la zona mesopelagica. La fotosintèsi i es donc impossible, exclusissent tota produccion primària d'oxigèn. Atal, la bioluminéncia, producha pels organismes vivents, es la sola font de lutz dins las prigondors. Fàcia a aqueste manca de lutz, los organismes devon comptar suls autres sens puslèu que la vision. Pòt tanben aver un efièch selectiu suls abituds de locomocion des animals e sus lors sistèmas de propulsion.

Pression

La pression es lo mai grand factor environamental qu'agís suls organismes dels abisses. Totes los 10 mètres de prigondor, la pression de l'aiga aumenta d'una atmosfèra (1 atm ≈ 1 bar), es a dire tant mai que la pression exercida per une colomna d'aire sus la superfícia de l'ocean. Dins la mar prigonda, la gama de pression es de 20 a 1000 atm. L'exposicion a la pression jòga un grand ròtle dins la distribucion dels organismes d'aiga prigonda. fins a fa pauc, mancavan las informacions detalhadas suls efièchs dirèctes de la pression sus gaireben totes los organismes dels abisses, que gaireben totes los organismes dels grands fons marins èra levats a la superfícia per de chaluts, mòrts o gaireben. Amb l'aveniment de tendas qu'intègran una caambra especiala de manten de pression, d'animals metazoairis de mai granda talha foguèron levats de la mar prigonda en bon estat. Unes d'entre eles permetèron alara d'èsser mantenguts vivents per objèctius experimentals, permetent de'n saber mai sus efièchs biologics de la pression.

Salinitat

La salinitat ten una remarcabla constença dins lis abisses coma en mar (levat dins las mars tancadas o miègtancadas coma la mar Mediterranèa o la Baltica). Pòt pasmens variar en unes luòcs, a priori sens grand efièchs ecologics, levat - rarament e plan localament - quand i a acumulacions d'aiga sal densa. Dins aqueste ca, sembla gaireben totas las espècias fugisson lo mitan.

Biologia

Fauna abissala

Una espècia de ctenophora typicament mesopelagic: Bathocyroe fosteri.

La fauna abissala inclutz de representants de gaireben totes los embrancaments d'animals marins, mas fòrça espècias s'adaptèron a la vida abissale. Se los destria en doas categorias: los animals bentoses, que vivon près del fons, e los animals pelagoses, que vivon dins la colomna d'aiga. Pasmens, gaireben totas las espècias passan lor estadi planctonic dins lo plancton, dins la zona pelagica.

Gaireben totes los organismes abissals pelagics, anant del zooplancton als peisses passant pel necton, vivon al ritme del solelh. Cada nuèch tornan pujar dins las aigas superficialas per se noirir, per enseguida tornar davalar al solelh sortir. Aquesta migracion verticala lor garantís una relativa seguretat.

Los organismes abissals bentics evoluisson de biais mai estrech amb la superfícia, dependon o d'un ecosistèma abissal (fonts idrotermalas, trespir freg...), o de la matèria organicas casent de las zonas superioras (nèu marina, carcassas de balenas...).

D'entre los animals bentics mai abondants dels estatges mai prigonds, i a fòça d'oloturias, detritivòras plan ben adaptadas a las constrenchas d'aquesta mena de mitan.

Fisiologia animala

La fauna abissale desvolopèt fòrça adaptacions fisiologicas e comportementalas, coma la bioluminescéncia, una creissença fòrça lenta e una maturitat sexuala tardièra.

Ecosistèmas de las prigondors

Monts sosmarins

Mapa dels monts sosmarins màger

Los monts sosmarins son de monts o d'ancians volcans s'auçant dempuèi lo fons de la mar mas sens aténher la superfícia de l'ocean. Constituisson d'ecosistèmas particulars, qu'abrigan una biodiversitat marina e una biomassa sovent plan superiora a aquesta de las massas d'aiga a l'entorn.

Monts idrotermals

Los monts idrotermals sont d'alens idrotermals situats près de las dorsalas oceanicas. Aqueste ecosistèma es basat sus una produccion primària assegurada per de bactèris quimiosintetics que vivon liures o en simbiòsi amb los organismes.

Trespirs fregs

Los trespirs fregs designan, per oposicion a l'emission de fluid caud de las fonts idrotermalas, dels luòcs sosmarins d'emanacion permanenta de sulfur d'idrogèn, de metan e d'autres idrocarburs. Aquestes trespirs se produson al nivèl del sòl oceanic, o a vegada suls penjals d'un mont sosmarin. Constituisson un supòrt per ecosistèma basat sus la quimiosintèsi que s'espelís a l'entorn de la sortida dels fluids fregs.

Lacs d'aiga-sal

Cartografia per la NOAA d'un baçin d'aiga-sal dins lo Golf de Mexic.

Descobèrts dins las annadas 1980, los lacs d'aiga-sal forman d'espandidas aiga-sal, mai o mens vastas, situadas sul fons d'una plana abissala oceanica. Abrigan pas dirèctament la vida, mas quand an tanben de fonts de metan o d'autres idrocarburs, son a vegada enrodats d'una rica cencha de muscles o d'autras espècias dels grands fons.

Nèu marina

La nèu marina a una composicion qu'inclutz: plantas e animals mòrts o gaireben (plancton), protistas (diatomèas), desgalhs fecals, sable, sula e autras poscas inorganicas. Los « flòcs de nèu » son d'agregacions mai pichonas particulas ligadas per un muc sucrat, las particulas exopolimericas transparentas. Aquestes agregats grossisson amb lo temps e pòdon aténher unes centimètres de diamètre, viatjant unas setmanas abans d’aténher lo fons de l’ocean.

Carcassas de balenas

Comunautats quimiotrofas sus la carcassa d'una balena grisa de 35 tonas a 1 674 m de prigondor dins lo baçin de Santa Cruz.

Quand morisson, gaireben totas las balenas s'enfonzan cap al sòl oceanic. Es l’equivalent de 2 000 ans d’apòrt en carbòni organic que se concentra sus unes 50 m² de sediments. Dins las annadas 1980, l'exploration sosmarina robotizada podèt confirmar que la decomposicion d'aquestas enòrmas carronhas sus la plana abissala faguèt naícer d'ecosistèmas podent durar un centenat d'annadas.

Geologia

La geologia dels abisses es pauc coneguda actualament.

Exploracion dels abisses

Alvin (DSV-2), en 1978

Los abisses son un mitan totalament ostil a l'Òme, e representan un dels mitans mens explorats de la planèta. A partir de la zona mesopelagica, las pressions son tròp grandas pels metòdes tradicionals d'exploracion, exigissent d'apròches alternatius per la recerca. Las estacions camèra, de pichon submersibles abitat e d'ROV (veïculs menats a distància) son de metòdes utilizats per explorar las prigondors de l'ocean. A causa de la dificultat e lo cost de l'exploracion, las coneissénças actualas son fòrça limitadas. La pression aumenta d'1 atm totes los 10 mètres, çò que significa qu'unas zonas pòdon aténher de pressions de mai de 1 000 atm. La pression fa las grands prigondors fòrça dificils a aténher sens ajuda mecanica, e mas tanben fa l'estudi dels organismes adaptats a aquestas pressions enòrmas malaisida. En efièch, los organismes levats a la superfícia per i èsser estudiats son lèu tuats per la fèbla pression atmosferica.

Expleitacion

Alara que son just inventoriats, per exemple la biodiversitat i es encara gaireben desconeguda, fan ja l'objècte de fòrça projècte e tèsts d'expleitacion de ressorças prigondas (metallurgicas per exemple), çò qu'inquièta los expèrts en biologia marina que crenhon d'impacts fòrça negatius per la vida fragila que se desvolopèt alà. Fàcia als risques de conflictes per l'expleitacion d'aquestes fons, l'ONU declarèt los fons marins patrimòni mondial de l'umanitat. Los litigis devon èsser reglats pel tribunal internacional del drech de la mar, basat a Amborg.

Proteccion

Existís pas d'aisinas especificas de proteccion de l'environament marin prigond (de type aires marines protégées) ni d'aisinas juridicas avent estat especificament adaptadas a la biodiversitat marina dels grands fons, encara mal coneguda. Mas lo 15 d'octobre de 2007 se faguèt, amb lo govèrn nòuzalandés, una primièra designacion d'« airal bentic protegit » en Nòva Zelanda, per 17 zonas “benthic protection areas” (BPAs) que cobrís al total unes 1,2 milion de km² cobrissent près d'1/3 de la zona economica exclusiva del país. Aquesta zona es gaireben tota situada a mai de 1 000 m de fons, e foguèt don pauca chalutada.

Vejatz tanben

Bibliografia

• Sogin M. L, Morrison H. G, Huber J. A, Welch D. M, Huse S. M, et al. (2006) Microbial diversity in the deep sea and the underexplored “rare biosphere”. Proc Natl Acad Sci U S A 103: 12115–12120.
• (en) Vierros M, Cresswell I, Escobar Briones E, Rice J, Ardron J (2009) Global open oceans and deep seabed (GOODS) biogeographic classification. Paris: UNESCO-IOC. 77 p
• (en) Clark M. R, Tittensor D, Rogers A. D, Brewin P, Schlacher T, et al. (2006) Seamounts, deep-sea corals and fisheries: vulnerability of deep-sea corals to fishing on seamounts beyond areas of national juridiction. Cambridge, UK: UNEP-WCMC. 80 p.

Ligams extèrnes

• (fr) Page d'Ifremer sur l'exploration des grands fonds
• (fr) Les animaux des abysses

Vidèografia

• La cartographie des abysses: la connaissance 1/2 (Le dessous des cartes, ARTE)
• la cartographie des abysses : l’exploitation 2/2 (Le dessous des cartes, ARTE)
• Alexandra Witze (2014) Gravity map uncovers sea-floor surprises Sharpest pictures yet of the ocean basins reveal uncharted volcanoes and other geological wonders. mis en ligne le 2 octobre 2014