Glossaire du concours 2000 mètres sous les mers Abysses

Glossaire du concours
2000 mètres sous les mers
Abysses
Définition : les abysses désignent en général les « océans profonds » privés de lumière,
situés à des profondeurs supérieures de 1000 m.
Pour en savoir plus : les abysses sont une zone située entre 2 500 et 6 000 mètres de
profondeur. A cette distance de la surface, la lumière du soleil a entièrement disparu, les
végétaux qui en dépendent aussi, la seule nourriture qui parvient aux milieux profonds tombe
sous forme d'une fine pluie particulaire depuis la surface... ou sous forme de cadavre géant
comme celui d'une baleine ! Le froid règne, la température moyenne est ainsi proche de 2 ou
3°C, et la pression hydrostatique est phénoménale. En effet, à 1 000 m de profondeur, la
pression est égale à la force qu'exercerait une masse de 100 kg posée sur chaque centimètre
carré de notre corps. Au-delà de 6 000 mètres, on trouve la zone « hadale » des fosses
profondes. Cette partie des océans est ainsi nommée en l'honneur d'Hadès, le maître des
enfers de la mythologie grecque ; elle s’étend jusqu'au point le plus profond des océans, à 11
000 m au large des îles Mariannes.
Biodiversité
Définition : la biodiversité désigne l’ensemble des interactions entre organismes dans des
milieux en changement.
Pour en savoir plus : la biodiversité évolue au cours du temps à trois niveaux :
• Au niveau des écosystèmes : elle caractérise les différents écosystèmes et les liens qui
les unissent, entre eux et avec leur environnement.
• Au niveau des espèces : elle caractérise et définit les différentes espèces et groupes
d'espèces en ayant par exemple recours à la taxinomie.
• Au niveau génétique : elle distingue plusieurs individus d'une même espèce.
Bioluminescence
Définition : production et émission de lumière par un organisme vivant.
Pour en savoir plus : la bioluminescence produit une lumière "froide" car la majeure partie
de la lumière ne produit pas de chaleur. Elle est en général fabriquée par des bactéries qui
vivent en symbiose avec leur hôte. Ces bactéries utilisent la luciférine, une molécule qui émet
de la lumière en étant oxydée lors d'une réaction chimique.
La bioluminescence peut être utilisée pour se camoufler, effrayer ses ennemis, attirer ses
proies, communiquer avec ses semblables. En dehors des océans ce phénomène est aussi
utilisé chez les lucioles et les vers luisant.
Chimiosynthèse
Définition : production de matière organique à partir de l’énergie chimique.
Pour en savoir plus : la chimiosynthèse est l'équivalent de la photosynthèse pour des
organismes vivant sans lumière. Ils génèrent de la matière organique en tirant leur énergie de
réactions d’oxydo-réduction (réaction chimique par transfert d'électrons) à partir de minéraux
présent dans l’environnement. Dans les grands fonds de l’océan, de nombreuses bactéries
utilisent la chimiosynthèse. Proches des sources hydrothermales, les réactions de
chimiosynthèse les plus fréquentent utilise le SO2 émit par ces volcans sous-marins.
Développement durable
Définition : développement qui répond aux besoins du présent sans compromettre la
réponse aux besoins du futur.
Pour en savoir plus : le développement durable nécessite
que chacun d'entre nous soit assez responsable pour que
ses choix (professionnels, privés, de loisirs, de confort,
d'alimentation, de transport, etc.) participent au maintien du
fragile équilibre des écosystèmes et permettent de diminuer
les inégalités sociales. Ceci passe par une gestion saine de
l'économie. Contrairement à la croissance économique telle
qu'elle est vécue actuellement, le développement durable
vise le mieux (qualitatif) et non le plus (quantitatif).
Écologie
Définition : étude des écosystèmes et de leur évolution mais aussi des flux d’énergie et de
matière.
Pour en savoir plus : L'écologie est un domaine de réflexion qui prend en compte les
interactions d'un groupe ou d'un individu et la totalité du monde vivant qui l'entoure. Ceci
comprend autant les relations que les impacts que peuvent avoir les uns sur les autres.
L’écologie étudie les relations sur différentes échelles allant de l’écosystème reliant des
individus d’une même espèce, d’une communauté d'espèces, jusqu’à des milieux globaux
comme les milieux marins. L'écologie ne doit pas être confondue avec l'écologisme qui est un
courant de pensée idéologique sur la protection de l'environnement. Les scientifiques qui
pratiquent l'écologie sont appelés écologues.
Écosystème
Définition : ensemble formé par une communauté d'êtres vivants et leur environnement.
Pour en savoir plus : Les éléments qui constituent un écosystème créent des échanges
pour le maintien et le développement de la vie. Un écosystème doit tendre vers un équilibre
stable mais doit pouvoir s'adapter à toute forme d'évolution.
Évolution
Définition : transformation des espèces au cours du temps permettant une meilleure
adaptation.
Pour en savoir plus : l'évolution est le changement au cours des générations des caractères
héritables au sein d'une population d'organismes. Ces changements résultent de processus
qui introduisent des variations (comme les mutations, les recombinaisons génétiques) qui ont
des conséquences sur les "traits" des individus. Un trait est un caractère anatomique,
biochimique ou comportemental qui résulte d'interactions entre les gènes et leur
environnement. Le processus dit de "sélection naturelle" a pour conséquence que les individus
porteurs de certains traits deviennent plus ou moins fréquents dans la population. Ces
changements de fréquences sont notamment dus à des différences de mortalité et/ ou de taux
de reproduction.
Hermaphrodite
Définition : phénomène biologique dans lequel l'individu est morphologiquement mâle et
femelle.
Pour en savoir plus : il existe en biologie trois types d'hermaphrodisme :
• l'hermaphrodisme simultané : on peut assister alors à une autofécondation : la
fécondation des œufs se fait par les spermatozoïdes du même organisme. Mais ce
phénomène reste plutôt rare car cela ne favorise pas le brassage génétique.
• l'hermaphrodisme successif ou séquentiel : certaines espèces animales sont d'abord
mâles puis deviennent femelles. C'est le cas, par exemple, du poisson clown, de
certains batraciens et reptiles...
• l'hermaphrodisme juvénile : correspond à des adultes qui ont une phase hermaphrodite
mais qui ne produisent pas de gamètes lors de leur développement.
Longueur d'onde
Définition : grandeur physique, utilisée pour caractériser des phénomènes périodiques.
Pour en savoir plus : une onde est un phénomène physique se propageant et qui se
reproduit identique à lui-même un peu plus tard dans le temps et un peu plus loin dans
l’espace. On peut alors définir la longueur d’onde comme étant la plus courte distance
séparant deux points de l’onde strictement identiques à un instant donné. On la note
communément par la lettre grecque λ (lambda). La longueur d’onde est l’équivalent spatial de
la période temporelle. En effet, la longueur d’onde est la distance parcourue par l’onde au
cours d’une période. La lumière possède une longueur d'onde entre 400 nm et 800 nm.
Métabolisme
Définition : dépenses physiques exercées par le corps.
Pour en savoir plus : Le métabolisme correspond aux besoins énergétiques permettant à
l’organisme d’assurer l’ensemble de ses activités en fonction (cœur, cerveau, digestion,
repos,…). Le métabolisme d’un individu varie sensiblement selon les conditions de
températures et de pression afin d’adapter ses fonctions à l’environnement.
Microscopique/macroscopique
Définition : le terme microscopique est utilisé pour les phénomènes qui ne sont visibles
qu’au micro-scope, c’est à dire au moins mille fois plus petit qu’un minimètre. Le terme
macroscopique correspond aux phénomènes de plus grande taille.
Pour en savoir plus : par définition, une vision microscopique est quelque chose que l'on
peut observer au
microscope. Macroscopique
signifie
à
une plus
grande
échelle. En chimie et physique moléculaire des propriétés microscopiques
reflètent des comportements individuels alors que les propriétés macroscopiques reflètent un
comportement collectif.
Ontogénèse
Définition : développement progressif d'un organisme de sa conception à sa mort.
Pour en savoir plus : l'ontogenèse est la science qui étudie la croissance et le
développement d'un individu à partir de l'œuf (ovule fécondé par un spermatozoïde) jusqu'à
l'âge adulte. Le terme ontogenèse ne doit pas être confondu avec celui de phylogenèse qui
désigne le développement de l'espèce.
Particule organique
Définition : matière carbonée produite par des organismes vivants.
Pour en savoir plus : la matière organique peut être des glucides, des protides ou des
lipides. Elle est en général nécessaire à la vie. Ses composants essentiels sont le carbone (C)
et l'eau (H2O) mais on retrouve aussi hydrogène (H), oxygène (O), azote (N), phosphore (P),
soufre (S), et fer (Fe).
Photosynthèse
Définition : processus qui crée de la matière organique à partir de la lumière du soleil, de
l'eau et du CO2 .
Pour en savoir plus : processus bioénergétique qui permet aux plantes et à certaines
bactéries de produire de la matière organique à partir de lumière suivant la réaction
La principale conséquence de la photosynthèse est la présence d'oxygène sur terre. La
majorité de l'oxygène est produit par les algues et le phytoplancton mais aussi par les arbres.
L'océan est ainsi le plus grand puit de carbone et le plus grand producteur d'oxygène sur terre.
Plancton
Définition : l'ensemble des petits organismes vivant dans l’eau.
Pour en savoir plus : le plancton est à la base de nombreuses chaînes alimentaires (ou
réseaux trophiques). Il est la principale source de nourriture pour beaucoup d'animaux comme
la baleine à fanons. Il existe deux classes de planctons : le zooplancton et le phytoplancton.
Ce dernier se différencie du premier par sa capacité à réaliser la photosynthèse. Le
zooplancton lui se nourrit de phytoplancton plus petit.
Plaques tectoniques
Définition : les différentes plaques qui découpent les 100 premiers km de la surface
terrestre.
Pour en savoir plus : les plaques tectoniques sont au nombre de 14 et sont composées de
deux types de lithosphères :
• La lithosphère océanique : elle composée d'une couche sédimentaire, absente si la
plaque est jeune, de la croûte océanique et d'une partie du manteau supérieur.
• La lithosphère continentale : elle est composée de la croûte continentale et d'une partie
du manteau supérieur.
Les collisions et les frottements entre les plaques tectoniques sont responsables de certains
séismes. La rencontre entre une plaque océanique et une continentale est appelée la
subduction.
Pression
Définition : en physique, la pression est une force qui s'exerce sur une surface.
Pour en savoir plus : la pression joue au même titre que la température un rôle très
important pour beaucoup de disciplines. Il existe beaucoup d'unités de mesure de la pression.
On définit en général le Pascal comme unité du système international avec 1 Pa=1N/m² (Pa
pour Pascal unité de pression, N pour Newton unité de force et m2 pour mètres carrés unité
de surface). La pression atmosphérique correspond à la force qu'exerce le poids de
l'atmosphère sur la surface terrestre et sert de référence dans de nombreuses mesures. A
l'échelle microscopique, la pression représente le nombre de chocs moléculaires que reçoit
une surface en un temps donné.
La pression joue au même titre que la température un rôle très important pour beaucoup de
disciplines, il existe ainsi beaucoup d'unités de mesure de la pression. L’unité dans le système
international est le Pascal, où 1 Pascal = 1 Newton / mètre2, 1 Atmosphère = 100 0000
Pascal
Sous l'eau, le poids de l'eau qui se trouve au-dessus de notre tête exerce une pression d'une
atmosphère tout les 10 mètres de profondeur. A 10 m de profondeur, nous subissons une
pression égale à 2 Atmosphère. La pression à 100 m de profondeur est de 11 Atmosphère, à
1000 m de 101 Atmosphère, et ainsi de suite.
Réseau trophique
Définition : Un réseau tropique désigne l’ensemble des relations liées à la nutrition entre les
différentes formes de vie qui constituent un écosystème.
Pour en savoir plus : Un réseau trophique (ou chaîne trophodynamique) se définit comme
un ensemble d’être vivant reliées entre elles au sein d'un écosystème et par lesquelles
l'énergie et la matière circulent (échanges d'éléments tel que le flux de carbone et d'azote
entre les différents niveaux de la chaîne alimentaire, échange de carbone entre les végétaux
autotrophes et les hétérotrophes). Trois principaux types d'organismes composent ce réseau :
• Les producteurs : bases de la chaîne alimentaire, ils fabriquent la matière organique
comme les végétaux.
• Les consommateurs : les herbivores qui mangent les producteurs, les carnivores qui
mangent les herbivores, les carnivores secondaires qui mangent les carnivores.
• Les décomposeurs : ils dégradent les matières organiques (bactéries, champignons).
Source hydrothermale
Définition : sorte de geyser sous-marin foyer de vie dans les abysses.
Pour en savoir plus : sous l’effet de la température et de la pression, l'eau de mer qui
s'infiltre à travers les fissures du plancher océanique rencontre le fluide magmatique qui
remonte vers le plancher océanique. Elle se réchauffe, s’acidifie et se charge en éléments
métalliques au contact des roches environnantes. Ensuite, lors de l’émission, au contact de la
mer froide, les minéraux du fluide précipitent et forment ainsi des édifices minéraux
comparables à des cheminées. Il en existe deux types principaux :
• Un fumeur noir émet de l'eau sulfureuse (sulfure métallique) à très haute température
(350°C). Le fluide ne subit pas de dilution par l’eau de mer avant l’émission.
• Un fumeur blanc se forme lorsque le fluide hydrothermal est dilué par l’eau de mer avant
son émission. Il émet de l'eau à des températures de 150 à 270°C.
Symbiose
Définition : association intime et durable entre deux organismes.
Pour en savoir plus : décrit la vie en association de différents organismes. Cette définition
inclut le parasitisme. Si on la restreint on peut parler de symbiose en cas de bénéfice mutuel.
Dans ce cas les symbiotes ne peuvent vivre séparément.
Exemples de symbioses :
•
les bactéries du tube digestif permettent à l'hôte de digérer ses aliments; la bactérie
de son côté reçoit de l'hôte toute la nourriture dont elle a besoin.
•
Les lichens sont un exemple de symbiose parfaite: chaque lichen est l'association
symbiotique entre une algue et un champignon. L'algue nourrit le champignon, et le
champignon garde l'algue humide. Aucun des deux ne peut vivre sans l'autre sans la
nature
Taxinomie
Définition : science qui a pour but de décrire les organismes vivants.
Pour en savoir plus : le but de cette science est de décrire les organismes pour ensuite les
identifier, les nommer et les classer. On associe la taxinomie à la systématique car ces deux
méthodes donnent le même résultat et peuvent être confondues.
Thermocline
Définition : zone de transition thermique rapide entre les eaux superficielles et les eaux
profondes.
Pour en savoir plus : dans les mers et océans, presque tous les rayons du soleil frappant la
surface sont absorbés par la couche d'eau superficielle qui, se réchauffe alors. Le vent et les
vagues font circuler cette eau, distribuant la chaleur de manière à peu près uniforme sur les
premières dizaines de mètres de profondeur. Si les mouvements de convection ou de
brassage sont faibles, la couche supérieure, moins dense et plus chaude, flotte littéralement
sur la couche froide sous-jacente. Sous cette couche, la température chute très rapidement,
d'environ 20°C en général. C'est la fine couche de transition entre les deux que l'on appelle «
thermocline ». Sous la thermocline, la température continue de chuter avec la profondeur mais
de manière beaucoup moins prononcée. Dans les océans, 90 % de l'eau se situe au-dessous
de cette thermocline à une température comprise entre 0 et 3°C. Les plongeurs peuvent
également sentir une thermocline de quelques degrés sur les premiers mètres d'eau,
principalement en été.