Dark-Season Survival Strategies of Coastal Zone Zooplankton in the Canadian Arctic
DOI :
https://doi.org/10.14430/arctic1357Mots-clés :
Algae, Animal food, Animal growth, Animal reproduction, Bioclimatology, Chlorophyll, Cold adaptation, Cold physiology, Copepoda, Lipids, Marine ecology, Metabolism, Phytoplankton, Predation, Primary production (Biology), Sea ice ecology, Sedimentation, Winter ecology, Zooplankton, Starvation, Enzymes, Antarctic waters, Barrow Strait, Nunavut, Northwest Passage, Polar regionsRésumé
Afin de survivre à l'hiver arctique, le zooplancton herbivore doit stocker suffisamment d'énergie en été pour faire face à 10 mois ou plus de famine potentielle. Il se peut aussi que l'énergie et les matériaux servant à la reproduction soient tirés en totalité des lipides emmagasinés et des protéines du tissu corporel. Les produits stockés les plus importants sont les esters cireux, souvent visibles sous la forme de gouttelettes translucides ou d'une inclusion fusiforme dans les tissus. Les lipides peuvent constituer plus de 50 p. cent du poids sec à la fin de l'été. La reproduction est synchronisée avec les saisons et les conditions environnementales de façon à permettre à la progéniture de profiter de la courte période de production primaire intense. Dans l'état de nos connaissances actuelles, la fertilisation a lieu une seule fois chez les copépodes qui nous intéressent, et qui constituent plus de 98 p. cent du zooplancton total sur le plan numérique. Les mâles ont une durée de vie relativement courte, mais dans l'espèce Calanus hyperboreus, les femelles peuvent vivre assez longtemps pour entrer dans une deuxième phase de reproduction, stockant ainsi suffisamment de réserves pour frayer une seconde fois. Plusieurs espèces planctoniques, y compris des invertébrés larvaires, commencent à croître de bonne heure, en utilisant les algues qui se développent sur le dessous de la glace plusieurs mois avant la prolifération du phytoplancton pélagique. La température minimale de l'eau (-1,8 °C) est constante et beaucoup plus élevée que l'atmosphère, ce qui devrait rendre la survie hiémale moins stressante pour les espèces aquatiques que pour les formes terrestres. Parmi les autres adaptations utilisées par le zooplancton en hiver, on compte la recherche d'eaux plus profondes pour échapper aux prédateurs, la réduction du coût de la natation grâce à une régulation de la flottabilité, ainsi que la réduction du taux de métabolisme par une limite de la synthèse des enzymes et l'augmentation de la portion de lipides utilisés dans la respiration.
Mots clés : copépodes, zooplancton, phytoplancton, algues glaciaires, banquise côtière, lipides, survie hiémale, stratégies de survie, croissance, reproduction