La migration verticale est le mouvement de certains organismes tels que les zooplanctons vers le haut ou vers le bas dans les eaux marines ou les eaux douces. Le mouvement vertical peut être saisonnier, ontogénique ou effectué en un cycle toutes les heures 24. Cependant, le plancton doit se déplacer le long de la colonne d'eau pour obtenir de la nourriture à la surface de l'eau ou pour échapper aux prédateurs. La migration a un impact considérable sur les mésopédateurs et les prédateurs de l'apex en modulant l'accessibilité de la proie.
Découverte de la migration verticale
Au plus fort de la Seconde Guerre mondiale, des chercheurs de la Division de la guerre de l’Université de Californie (UCDWR) ont découvert que certains échosondeurs indiquaient une réverbération unique. Au début, ils l’attribuaient aux agents diffuseurs de la couche d’eau ou à la présence d’un sous-marin ennemi. Alors que les officiers de la marine américaine prenaient des lectures de sonar dans l'océan, ils entendaient une couche de diffusion profonde (DSL). Toutes les parties impliquées ont collaboré avec des biologistes et ont découvert que les réverbérations étaient liées à la migration verticale. L’échosondeur a détecté des mouvements verticaux d’animaux marins susceptibles de former des groupements denses entraînant la création d’un faux fond marin.
Types de migration verticale
Il existe trois types de migration verticale, à savoir diélectrique, saisonnier et ontogénique.
Diel Migration
Diel est la forme la plus courante par laquelle les organismes se déplacent quotidiennement dans les profondeurs des colonnes d'eau. Les zooplanctons migrent nocturnes en remontant à la surface de l'eau au crépuscule puis en descendant à la profondeur de l'eau à l'aube. Il y a une migration inverse où les organismes montent à la surface de l'eau pendant la journée et se retirent dans les profondeurs de l'eau au coucher du soleil. La troisième forme de migration diélectrique, bien que peu fréquente, implique plusieurs ascensions et descend en une seule heure 24.
Migration Saisonnière
La migration saisonnière est caractérisée par la présence de zooplanctons à différentes profondeurs selon qu’il s’agit d’hiver ou d’été, alors que la classification ontogénétique où les organismes vivent à des profondeurs différentes à différents stades de leur cycle de vie.
Migration Ontogénétique
La migration ontogénétique est différente des deux perméables dans la mesure où elle ne dépend pas des tendances quotidiennes ou saisonnières. La migration ontogénétique, quant à elle, se produit au cours de différents cycles de vie des organismes au cours desquels ils vivent à des profondeurs différentes au cours de certains cycles.
Qu'est-ce qui stimule la migration verticale?
La migration verticale peut être influencée par des facteurs endogènes ou des facteurs exogènes. Un contributeur endogène provient de l'organisme alors que l'environnement contribue à un facteur exogène. Des exemples de facteurs endogènes sont les rythmes biologiques dictés par l'horloge biologique, le sexe de l'organisme ou la taille du corps par rapport au risque de prédation. Des exemples de stimuli exogènes sont les changements de salinité, la disponibilité de la lumière et de l'oxygène, la structure des marées, la détection des kairomones des prédateurs, la gravité et la pression atmosphérique.
Raisons de la migration verticale
Les principales raisons de la migration verticale sont d'éviter les prédateurs et de chercher de la nourriture. Les zooplanctons migreront également vers le bas au cours de la journée car un certain gradient d'eau peut être risqué à résider. La conservation de l'énergie est une autre raison. Certains zooplancton sont très petits et ont des réactions métaboliques élevées. Ils peuvent économiser de l'énergie en se nourrissant dans de l'eau chaude, puis se retirer dans des régions plus froides. Les organismes peuvent utiliser la migration pour localiser les taches de nourriture et éviter la lumière ultraviolette (UV). Les microorganismes marins se développeront également davantage dans des eaux moins transparentes où ils sont les moteurs de la DMV (Diel Vertical Migration).
Impact des événements inhabituels sur la migration verticale
La survenance d'un événement inhabituel peut modifier radicalement le schéma de migration. Un exemple est celui où le soleil apparaît à minuit dans l'Arctique, affectant ainsi le schéma de migration planctonique 24-heure. En été, certaines régions du globe subissent des journées ensoleillées plus longues. La survenue d'une éclipse solaire entraîne une diminution drastique de l'intensité de la lumière et, le jour, le schéma de migration des zooplanctons est affecté.
