CONDITIONS DE VIE DANS LES GRANDES PROFONDEURS

Les animaux existant sur le fond des mers se trouvent être placés dans des conditions d'existence tout à fait différentes de celles au milieu desquelles vivent les espèces côtières. A mesure qu'on observe des portions de plus en plus profondes des Océans, on constate que la pression s'accroît, que la lumière disparaît, et qu'enfin, à l'agitation des flots fait place un grand calme.

Les conditions de pression sont surprenantes. << A2,U00 brasses, dit WyviUeTbomson, un bommesupporteraitsurle corps un poids

égal à celui de vingt locomotives ayant chacune un long train de wagons chargés de barres de fer. Nous oublions cependant (lue l'eau étant à peu près incompressible, la densité de l'eau de mer à 2,000 brasses n'est pas accrue d'une façon très appréciable. A la profondeur d'un mille, sous une pression d'environ 159 atmosphères, l'eau de mer. suivant une formule donnée par Jamin, est comprimée à 1/144= de son volume primitif, et à 20 milles, en supposant les lois de la compressibilitéles mêmes, de 1/17" de son volume, c'est-à-dire que le volume serait à cette profondeur les 6/7°'' du volume du même poids d'eau à la surface. L'air libre en suspension dans l'eau ou contenu dans le tissu compressible d'un animal serait, à 2,000 brasses, réduit à une minime fraction de son volume primitif; mais un organisme soutenu de tous

côtés, à travers tousses tissus, intérieurement et extérieurement, à la même pression, par des fluides incompressibles, n'en serait pas nécessairement incommodé. Nous découvrons quelquefois en nous levant le matin que, par l'élévation d'un pouce du baromètre, un poids d'une demi-tonne a été transporté insensiblement sur nous pendant la nuit, sans que nous en éprouvions aucune gène, mais plutôt une sensation d'allégement et d'élasticité, puisqu'il nous faut moins d'elVorts pour faire agir notre corps dans un milieu plus dense. »

Les effets de ces pressions extérieures se manifestent, doublement, aux observateurs durant le cours des dragages sousmarins, tout d'abord en altérant certains des instruments dont ils se servent ; d'autre part, en amenant des mutilations très singulières chez les animaux capturés.

Chez un poisson, possédant une vessie natatoire, pris à une assez grande profondeur et ramené rapidement à la surface, les gaz renfermés dans cet organe étant décomprimés, ne cessent de prendre un volume de plus en plus considérable. H résulte de ce fait, que la vessie natatoire finit, par suite de la dilatation qu'elle subit, par exercer une pression considérable sur la paroi abdominale. Cette dernière, cédant progressivement, perd peu à peu les écailles qui la revêtent. Lorsque la dilatation de la vessie natatoire est poussée à ses dernières limites, on voit son extrémité antérieure repousser l'estomac, dont elle se coiffe en quelque sorte, pénétrer dans l'intérieur de la bouche et venir faire saillie à l'extérieur. La pression qu'elle exerce alors sur la paroi supérieure de la cavité buccale est telle que cette dernière cède sous son effort et que les yeux finissent par être chassés de l'orbite. Nous avons cherché, par notre figure 25, établie d'après un échantillon ayant fait partie de l'exposition du Talisman, à montrer dans quel état arrivent à la surface les poissons péchés à de grandes profondeurs.

Les pressions énormes auxquelles sont soumis les engins de pêche envoyés sur les grands fonds permettent d'être appréciées par suite de la déformation d'une de leurs parties constitutives.

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Pour maintenir béante l'ouverliire du filet du ciialut, on dispose dans l'intérieur de ce dernier une série de gros disques de liège enfilés sur une corde. Ces disques, avant d'être utilisés, ont un diamètre assez considérable. Mais après quelques jours (remploi

Fig. 20. — Effet de la décompression sui- un poisson : Neoscopelus mao-olepMolus (Joohns) pris à 1,500 mètres de profondeur et arrivant à la surface dans le clialut (tiers de grandeur naturelle).

ils ne présentent plus que près de la moitié de leur\olume primitif. Sous riufluence des pressions considérables qu'ils ont dû supporter, leur tissu s'est tassé considérablement, et il a pris en

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même temps la consistance d'un morceau de bois. Nous avons fait reproduire (fig. 26) deux de ces lièges, l'un a été employé tandis que l'autre ne la pas été. Les réductions ont été faites à la même échelle.

Une accoutumance graduelle à des pressions devenant de plus en plus fortes est nécessaire aux formes animales qui abandonnent les faibles profondeurs pour aller vivre dans les abysses. Nous savons d'autre part, par de très nombreux exemples, qu'une même espèce peut exister très loin et très près de la surface, et qu'il est par conséquent des organismes dont la structure permet une distribution bathymotrique illimitée. Ainsi une Holothurie, VElpidia fjlacialis, s'observe à partir de 50 jusqu'à 2,G0U brasses, et un Ver, un Bryozoaire, le Cribrilina monoceros, abonde dans les différentes mers à partir de 6 jusqu'à o,700 mètres. Mais si certains êtres, durant le cours de leurs migrations vers les grands fonds, ont pu, par suite de leur mode de constitution, ne pas souffrir des pressions croissantes auxquelles ils étaient soumis, il en est d'autres, au contraire, qui ne sauraient s'enfoncer dons l'Océan sans être gravement incommodés d'abord, puis tués s'ils persistent dans leur marche en avant. Par conséquent nous sommes conduits à reconnaître que la pression joue un grand rôle au point de vue de la distribution de la vie dans les mers. Durant le cours des dragages exécutés par le Challenger et par le Talisman, on avait remarqué que les derniers représentants des poissons de surface s'observaient aux environs de 1,500 à 2,000 mètres. M. Regnard (1) ayant institué une série de recherches sur l'influence des très hautes pressions sur les organismes vivants, a vu que des poissons, dont la vessie natatoire avait été préalablement vidée, pouvaient être soumis impunément à une pression de 100 atmosphères; qu'à 200 atmosphères ils étaient comme endormis, mais qu'ils se réveillaient vite, et qu'à 300 atmosphères ils mouraient. L'expérience d'accord avec l'observation résultant

(1) Kegiiard. Comp. rendu hebd. de l'Aeud., l. XC.VIll, p. 74o.

CONDITIONS DE VIE DANS LES (iUANIiES PUOFONUEURS.

des exploralions sous-marines nous iiulitinerait par cons(''(|uent d'une manière assez nette la limite en profondeur ([ne ne saurait déi)asser un or<ranisinc déterminé. Mais d'autre part, comme il existe des poissons Jusqu'à 5,000 mètres, nous sommes conduits à reconnaître (pic ccn\ de ces animaux qui vivent par ce fond, ou que ceux ([ui. au milieu des couches des Océans, peuvent s'enfoncer de [dus de 2,000 mètres, doivent posséder une organisation dillerente de celle des poissons de surface (absence de vessie nalaloirc et probablement conq^osition différente du sang au point de vue des gaz qu'il contient).

Pour les invertébrés, la pression doit également jouer un grand rôle dans la distribution batbvniétriciue. Ainsi les Crustacés les plus élevés en organisation (les Brachyures) ne descendent pas

Fi". 2G. — Lièges employés pour maintenir ouverte la poche du chalut. I. Licge n'ayaut [HS servi. — J. Liège ayant servi. (Uéductiou à la même échelle.)

à 2,000 mètres, alors que d'autres de ces animaux moins perfectionnés, appartenant à des groupes dillérents, s'observent jusqu'à o,0(J0 mètres. .M. Regnard a soumis certains Crustacés, des Gammanis, des Daphnies, des Ci/pris à de liantes pressions, qui ont eu simplement pour r(>sultal, poussées jus(ju'à GOO atmosphères, de faire tomber l'animal qui les subissait dans une sorte de sommeil cessant environ un quart d'heure après la fin de l'expérience. 11 est très probable que si .AI. Regnard eût fait supporter de hautes pressions à des Brachj/uresix la place de Crustacés inférieurs, il eût vu la mort survenir comme pour les Poissons sous une pression inférieure à 300 atmosphères.

La mort résultant de pressions exagérées entraîne après elle des phénomènes très curieux et inexpliqués. Les muscles, soumis

à des expériences par M. Regnard, deviennent rigides et aiujmentent de poids.

La répartition de la chaleur, dans la mer, constitue une question du plus iiaut intérêt par suite de ses rapports avec la distribution des animaux. Pendant fort longtemps, on a cru que la température des grandes et des moyennes profondeurs, qui ne pouvait être influencée par les rayons solaires, présentait une grande uniformité et qu'elle devait atteindre -j- 4°C., température de leau douce à son maximum de densité (1). Des recherches récentes ont montré, dit Thomson, « que la température moyenne des grandes profondeurs dans les régions tempérées et tropicales est d'environ 0° C, point de congélation de l'eau douce. » Si on se rapporte au tracé des températures, relevées à bord du Talisman daus une des portions tropicales de 1 Atlantique nord, on remarque que cette température de 0° n"a jamais été observée. Le minimum de température s'est approché seulement de -|- 2° C.

La présence d'eaux froides dans les parties profondes des Océans est due à la précipitation vers les pôles deaux chaudes de la surface entraînées par des courants. Par conséquent, il existe dans la mer une véritable circulation. Les eaux chaudes gagnent les pôles, tandis que les eaux froides se dirigent des pôles vers l'équateur. En certains points, il existe des courants intermédiaires, mais ceux-ci ne constituent qu'un simple accident.

La marche du courant froid est d'une grande lenteur, et je n'ai pas besoin de faire remarquer combien cette progression de la masse liquide facilite la dissémination des animaux de grands fonds sur d'immenses étendues.

« Dans certaines parties où la conformation des terres ou celle du fond de la mer circonscrit et localise les courants chauds et les froids, on trouve ce singulier phénomène d'une zone chaude avoisinaut une zone froide, les deux se touchant sans se mélanger, séparées par une ligne parfaitement distincte, bien qu'invi-

(1) Il est curieux que les recherches de Despretz mr le mai;imum de densité des dissolutions aqueuses (1833) n'aient pas conduit plutôt à reconnaître cette erreur.