Les bases de l'océanographie
50 à 80% de la production d’oxygène sur Terre provient de l’océan

50 à 80% de la production d’oxygène sur Terre provient de l’océan

Remerciez l’océan à chaque fois que vous respirez.

Les laminaires sont de grandes algues brunes qui poussent le long des côtes du monde entier, en particulier dans les régions plus fraîches.
Les laminaires sont de grandes algues brunes qui poussent le long des côtes du monde entier, en particulier dans les régions plus fraîches.

Quand avez-vous pensé pour la dernière fois à votre respiration ?

Respirez tout de suite et pensez-y.

Vous respirez parce que vous avez besoin d’oxygène, un gaz qui constitue 21 % de l’atmosphère terrestre.

Tout cet oxygène doit venir de quelque part.

Vous savez peut-être déjà qu’il provient d’organismes photosynthétiques comme les plantes.

Mais saviez-vous que la majeure partie de l’oxygène que vous respirez provient d’organismes présents dans l’océan ?

En effet, plus de la moitié de l’oxygène que vous respirez provient d’organismes photosynthétiques marins, comme le phytoplancton et les algues.

Ces organismes utilisent le dioxyde de carbone, l’eau et l’énergie du soleil pour se nourrir, libérant ainsi de l’oxygène. En d’autres termes, ils font de la photosynthèse.

Et elles le font dans l’océan.

Les scientifiques utilisent des images satellites de l'océan pour estimer les concentrations de chlorophylle dans l'eau. Sur cette image, vous pouvez voir les tourbillons jaunes de phytoplancton concentrés à la surface de la mer.
Les scientifiques utilisent des images satellites de l’océan pour estimer les concentrations de chlorophylle dans l’eau. Sur cette image, vous pouvez voir les tourbillons jaunes de phytoplancton concentrés à la surface de la mer.

Les photosynthétiseurs sont présents dans l’océan depuis longtemps.

Les plantes terrestres commencent à apparaître dans les archives fossiles il y a 470 millions d’années, avant que les dinosaures ne parcourent la Terre.

Mais l’océan produisait de l’oxygène depuis des milliards d’années avant cela.

Le plus ancien fossile connu est celui d’une cyanobactérie marine, un minuscule photosynthétiseur vert-bleu qui libérait de l’oxygène il y a 3,5 milliards d’années.

D’une certaine manière, nous sommes redevables à l’océan de tout l’oxygène qui provient des plantes terrestres, car ces dernières ont évolué à partir d’algues marines vertes. S

‘il y avait une course pour mettre de l’oxygène dans l’atmosphère, l’océan aurait une sacrée longueur d’avance.

Mais la longue histoire de photosynthèse de l’océan n’aurait que peu d’importance pour nous si ce n’était des photosynthétiseurs qui y vivent aujourd’hui.

Parmi ceux-ci, le plus impressionnant est une autre cyanobactérie appelée Prochlorococcus.

Prochlorococcus, est le plus petit organisme photosynthétique sur Terre.

On estime qu’elle est plus abondante que tout autre photosynthétiseur sur la planète et qu’elle est responsable de la production de 20 % de l’oxygène présent dans l’atmosphère. Une respiration sur cinq que vous prenez, vous la devez à Prochlorococcus.

Ce qui est peut-être aussi étonnant, c’est que les scientifiques n’ont découvert ce photosynthétiseur surabondant qu’en 1988, soit il y a moins de trente ans !

Au microscope, vous pouvez observer l’intérieur des cellules de cette algue rouge filamenteuse.

Les filaments fins, semblables à des cheveux, ne font qu’une cellule de large, comme on peut le voir ici avec un zoom de 250x.

Les algues rouges sont rouges à cause du pigment phycoérythrine, qui, avec la chlorophylle verte, permet aux algues de réaliser la photosynthèse et de transformer la lumière du soleil en énergie. (Arlene Wechezak / Nikon Small World)
Les algues rouges sont rouges à cause du pigment phycoérythrine, qui, avec la chlorophylle verte, permet aux algues de réaliser la photosynthèse et de transformer la lumière du soleil en énergie. (Arlene Wechezak / Nikon Small World)

Une autre des photosynthétiseurs de l’océan est impressionnante pour une raison différente.

Rappelons que la lumière du soleil est nécessaire à la photosynthèse.

Cela signifie que tous les organismes photosynthétiques marins doivent vivre dans ce que les scientifiques appellent la “zone photique”, c’est-à-dire la couche supérieure de l’océan qui est éclairée par la lumière du soleil.

La zone photique s’étend jusqu’à environ 200 mètres sous la surface de l’océan, mais il est difficile de fixer une limite de profondeur, car les photosynthétiseurs continuent de pousser la photosynthèse plus loin que nous le pensions.

À huit cent quatre-vingt-six pieds sous la surface de l’océan, vous seriez à peine capable de voir la lumière.

Mais un type d’algues rouges appelé Corallinales réalise néanmoins la photosynthèse à cette profondeur.

La couleur rouge de Corallinales provient d’un pigment qui lui permet d’absorber la lumière bleue et verte, qui est à peu près le seul type de lumière qui parvient à filtrer jusqu’aux profondeurs improbables où vit Corallinales.

Cette photosynthèse produit de l’oxygène bien qu’elle ne puisse accéder qu’à une infime partie de la lumière solaire.

Qu’ils aient évolué le plus tôt, qu’ils fassent le plus de photosynthèse ou qu’ils vivent le plus profondément, les photosynthétiseurs marins sont indispensables à notre survie.

S’ils n’étaient pas là, nous ne respirerions pas.

Alors, de temps en temps, prenez un moment pour vous souvenir de l’océan et de ses photosynthétiseurs.

Ils vous aident à chaque fois que vous respirez.

Quelle quantité d’oxygène provient de l’océan ?

La couche superficielle de l’océan regorge de plancton photosynthétique.

Bien qu’ils soient invisibles à l’œil nu, ils produisent plus d’oxygène que les plus grands séquoias.

Les scientifiques estiment que 50 à 80% de la production d’oxygène sur Terre provient de l’océan.

La majorité de cette production provient du plancton océanique – des plantes à la dérive, des algues et certaines bactéries qui peuvent faire de la photosynthèse.

Il est difficile de calculer le pourcentage exact d’oxygène produit dans l’océan, car les quantités changent constamment.

Les scientifiques peuvent utiliser l’imagerie satellitaire pour suivre le plancton photosynthétique et estimer la quantité de photosynthèse qui se produit dans l’océan, mais l’imagerie satellitaire ne peut pas tout dire.

La quantité de plancton varie selon les saisons et en fonction des changements de la charge en nutriments de l’eau, de la température et d’autres facteurs.

Des études ont montré que la quantité d’oxygène dans des endroits spécifiques varie en fonction de l’heure de la journée et des marées.

Il est important de se rappeler que, bien que l’océan produise au moins 50 % de l’oxygène sur Terre, une quantité à peu près équivalente est consommée par la vie marine.

Comme les animaux terrestres, les animaux marins utilisent l’oxygène pour respirer, et les plantes comme les animaux utilisent l’oxygène pour la respiration cellulaire.

L’oxygène est également consommé lorsque les plantes et les animaux morts se décomposent dans l’océan.

Ce phénomène est particulièrement problématique lorsque les proliférations d’algues meurent et que le processus de décomposition utilise l’oxygène plus rapidement qu’il ne peut être reconstitué.

Cela peut créer des zones de concentrations d’oxygène extrêmement faibles, ou hypoxie.

Ces zones sont souvent appelées “zones mortes”, car les niveaux d’oxygène sont trop faibles pour soutenir la plupart des formes de vie marine.

 

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