Le réchauffement des mers pourrait-il ramener les grands requins blancs en mer du Nord ? Une dent de requin vieille de 5 millions d’années pourrait fournir des indices
Alors que la Terre évolue vers des climats jamais vus depuis plusieurs centaines de milliers d’années, nous devrons peut-être examiner les environnements anciens pour trouver des indices sur ce qui pourrait arriver ensuite.
Notre nouvelle étude de deux fossiles de baleines, avec des fragments préservés de dents de requin, suggère que les descendants modernes de ces animaux pourraient à nouveau parcourir la région sud de la mer du Nord, entre le Royaume-Uni, la Belgique et le Danemark. Le changement climatique pourrait recréer les conditions qui permettaient aux ancêtres des grands requins blancs de chasser dans ces eaux.
Si vous souhaitez obtenir des informations sur la manière dont les animaux et d’autres organismes pourraient réagir au type de changements climatiques que notre planète connaît actuellement, vous avez besoin de preuves des réponses antérieures à ces changements.
La paléoécologie, l'étude des interactions entre organismes dans un passé profond, est mise depuis quelques années au service des sciences de la conservation.
Un exemple de paysage marin du passé susceptible de nous fournir des informations importantes est celui de la partie sud de la mer du Nord, occupée il y a quelques millions d'années par de grands animaux marins. Dans les temps modernes, la région a eu une diversité faunique relativement faible.
Mais il y a environ 4 à 5 millions d'années, la mer du Nord abritait plusieurs espèces de grands requins, notamment le requin à six branchies, aujourd'hui disparu localement, et un parent du grand requin blanc moderne. Le requin du Groenland vivait autrefois dans cette région, ainsi que de minuscules baleines noires, apparentées au béluga, et des rorquals à fanons. C'était également l'habitat de dauphins disparus, comme Pliodelphis doelensis qui avait à peu près la taille d'un dauphin commun, ainsi que des marsouins et plusieurs espèces de phoques. Beaucoup de ces animaux, comme tous les cétacés et les phoques, ainsi que certains requins, ont aujourd'hui disparu. D’autres, dont de nombreux autres requins, se sont depuis déplacés vers des océans lointains.
Il semble qu'il y ait eu un renouvellement à grande échelle des espèces de cétacés dans le sud de la mer du Nord pendant la période glaciaire de l'époque pliocène-pléistocène, avec l'extinction de la plupart des petites baleines à fanons et le départ d'autres familles de cétacés (comme celle du béluga). Ce changement pourrait bien avoir été responsable de la disparition de la mer du Nord des grands requins, notamment les grands requins blancs et les requins grisets, qui se nourrissaient des petites baleines.
Parfois, les archives fossiles donnent un aperçu des relations passées entre les espèces. Cela peut aider les scientifiques à mieux comprendre ces réseaux trophiques et le fonctionnement des anciens écosystèmes.
Les marques de morsure de requin sur les os fossiles de mammifères marins sont relativement courantes, révélant des intervalles de temps pendant lesquels deux animaux ont interagi. Cependant, il est souvent difficile d’identifier les espèces prédatrices. Beaucoup plus rarement, les marques de morsure sont accompagnées de fragments de dents fossilisés. C'est ce que nous avons trouvé dans deux crânes de cétacés du Pliocène inférieur (il y a environ 5 à 4 millions d'années) de la mer du Nord.
Le premier de ces deux crânes appartenait à une petite baleine noire disparue qui a été trouvée par un père et son fils passionnés de fossiles (Robert et John Stewart – coauteur de cette pièce) au milieu des années 1980 sur les quais d’Anvers, en Belgique. Une quarantaine d'années plus tard, le crâne fut donné à l'Institut des Sciences Naturelles de Bruxelles où il fut identifié par l'un de nous (Olivier Lambert) comme l'un des deux seuls spécimens fossiles de Balaenella brachyrhynusune petite espèce de baleine noire connue uniquement de la mer du Nord.
Un examen plus approfondi a révélé des marques de morsure sur le dessus du crâne et dans l'une de ces marques il y avait un fragment de dent de requin. Dans notre étude, avec l'aide du spécialiste des requins Frederik Mollen, la pointe de la dent a été identifiée par microCT comme appartenant à une partie d'une dent inférieure d'un requin griset à museau émoussé. Hexanchus griseusqui est aujourd'hui courante dans la mer Méditerranée. La position des morsures laisse penser que la baleine a été dévorée alors qu'elle gisait à la dérive, le ventre vers le haut.
Le deuxième crâne, celui d'un proche parent du béluga disparu Casatia thermophila a été découvert au début des années 1980. Il a été découvert lors du creusement d'un nouveau quai dans le port d'Anvers par une autre équipe père-fils – Paul Gigase, pathologiste de profession, et son fils Pierre.
Dans ce cas, la baleine, qui portait également des marques de morsure avec la pointe d'une dent de requin incrustée, pourrait avoir été attaquée par un requin mako disparu, un parent du grand requin blanc d'aujourd'hui. Il semblerait que le requin tentait de séparer la tête de la baleine du reste du corps et de se concentrer sur le melon riche en graisse, une masse de tissu impliquée dans l'écholocation située au sommet de la tête de l'animal.
Ces fossiles représentent une preuve directe que les parents des requins se nourrissaient aujourd'hui de ces baleines. Même si les preuves fossiles se limitent à deux couples d’animaux, ils constituent des exemples tangibles d’un tel comportement.
La crise actuelle de la biodiversité est directement liée au changement climatique et a (ou aura) un impact sur la répartition des mammifères marins. Le réchauffement climatique devrait particulièrement affecter les mers peu profondes. La partie sud de la mer du Nord n'est ni assez grande ni assez profonde pour les baleines à fanons modernes, qui sont plus grandes que leurs ancêtres et vivent dans l'Atlantique Nord, comme la baleine noire moderne, le rorqual à bosse et le rorqual commun. Mais le réchauffement des mers pourrait attirer les dauphins et les phoques, et par ricochet les grands requins blancs ou d’autres grands prédateurs marins.
En mer du Nord, les scientifiques ont déjà observé des changements à court terme dans la répartition des marsouins et des phoques. De nouvelles colonies de phoques se sont établies le long de la côte sud de la mer du Nord et le nombre de marsouins échoués chaque année sur les plages belges a connu de brusques fluctuations.
Le comportement fossilisé des baleines et des requins disparus souligne que tout est changement dans l’écologie de la mer du Nord.
John Stewart, professeur de paléoécologie évolutionniste, Université de Bournemouth et Olivier Lambert, chercheur en paléontologie des vertébrés, Institut royal des Sciences naturelles de Belgique
Photo de Gerald Schömbs sur Unsplash
