Une étude révèle que l’acidification des océans due à l’accumulation du CO2 pourrait provoquer des dommages rapides aux dents des requins, ce qui entraverait leur capacité à chasser et à se nourrir. Les projections climatiques suggèrent notamment que les océans deviendront 10 fois plus acides d’ici 2300. La perte de ces grands prédateurs, déjà menacés par la surpêche, pourrait provoquer un déséquilibre majeur dans l’ensemble des écosystèmes marins.
Le réchauffement climatique et les bouleversements environnementaux qui l’accompagnent représentent d’importants défis pour la biodiversité marine. Mis à part le réchauffement des océans qui affecte directement les organismes comme les coraux, l’acidification océanique constitue l’un des problèmes les plus urgents. Elle résulte de l’accumulation rapide du CO2 rejeté par l’activité humaine, entraînant une réaction chimique en chaîne diminuant le pH marin.
On estime que le pH océanique pourrait passer de 8,1 à 7,3 d’ici 2300, soit une augmentation d’un facteur dix de l’acidité. Une telle baisse de pH a de profondes implications pour les organismes marins, en particulier pour les œufs ou les animaux dont les tissus minéralisés sont directement exposés à l’eau de mer (mollusques, crustacés, requins, coraux, etc.).
Alors qu’ils subissent déjà de graves pressions en raison de la surpêche, les requins subissent directement les effets de l’acidification des océans à la fois pour leur organisme et pour leur environnement immédiat. Les niveaux projetés d’acidité d’ici 2100 indiquent par exemple des besoins nutritionnels accrus pour les requins et des taux de croissance réduits, en raison du stress métabolique causé par l’hypercapnie (un niveau trop élevé de CO2 dans le sang).
Acidification des océans : une menace sous-estimée pour les prédateurs marins
Des études ont également montré que les niveaux de CO2 trop élevés, combinés au réchauffement des océans, impactent négativement l’éclosion des œufs de certaines espèces de requins. Il a également été suggéré que l’acidification océanique endommage les dents des requins, entravant leur capacité à se nourrir. Certaines espèces, comme les requins à pointe noire (Carcharhinus melanopterus), nagent constamment la bouche ouverte pour pouvoir respirer, exposant leurs dents à l’eau en permanence.
Cependant, les travaux se concentrant spécifiquement sur les effets de l’acidification des océans sur les dents des requins fournissaient jusqu’ici des résultats contradictoires. D’après les chercheurs de l’Université Heinrich Heine, en Allemagne, cela pourrait s’expliquer par le fait que les effets peuvent varier en fonction des espèces et des conditions expérimentales.
Dans une récente étude publiée dans la revue Frontiers in Marine Science, les chercheurs ont exploré plus avant les effets dentaires de l’acidification des océans sur des requins à pointe noire. Leurs expériences offrent un aperçu des impacts réels du phénomène sur les espèces dont les tissus minéralisés sont exposés à l’eau en permanence. « Je pense qu’il y aura des effets sur les dents des prédateurs océaniques en général lorsqu’il s’agit de structures hautement minéralisées comme celles que nous avons chez les requins », a déclaré Maximillian Baum, auteur principal de l’étude et chercheur à l’Institut de zoologie et d’interactions organiques de l’Université Heinrich Heine (HHU), au Guardian.
L’un des requins à pointes noires de l’aquarium Sealife d’Oberhausen, dont les dents ont été utilisées dans l’étude. © Max BaumUne corrosion accrue après seulement 8 semaines
Pour effectuer leurs expériences, les chercheurs ont collecté plus de 600 dents tombées dans un aquarium qui abritait six requins à pointe noire mâles et quatre femelles. Poussant sur plusieurs rangées, les dents des requins ont tendance à fréquemment tomber lorsqu’ils chassent, mais repoussent rapidement en temps normal. Un pH trop acide peut entraver ce processus de remplacement et donner moins de temps aux dents perdues d’être remplacées.
Une partie des dents a été immergée pendant huit semaines dans une cuve contenant 20 litres d’eau de mer avec un pH de 8,1, tandis qu’une autre partie a été immergée dans une cuve avec un pH de 7,3. 16 dents en parfait état ont été utilisées pour l’expérience de pH, tandis que 36 autres ont été utilisées pour comparer les circonférences avant et après immersion.
Après huit semaines d’immersion, les dents du réservoir au pH plus acide ont subi environ deux fois plus de dommages que celles de l’autre bassin. L’équipe a constaté des dommages visibles à la surface dentaire, tels que des fissures, des trous et une corrosion accrue de la radicule (la racine). D’après les chercheurs, même si une surface dentaire irrégulière peut potentiellement affûter la dent et améliorer son efficacité de coupe, cela peut aussi en affaiblir la structure et la rendre plus sujette aux fractures.
« Les dents de requin, bien que composées de phosphates hautement minéralisés, restent vulnérables à la corrosion dans les scénarios d’acidification future des océans », explique Baum dans un communiqué. « Ce sont des armes très perfectionnées, conçues pour couper la chair, et non pour résister à l’acidité des océans. Nos résultats montrent à quel point même les armes les plus tranchantes de la nature peuvent être vulnérables », a-t-il ajouté.
Vue microscopique d’une dent de requin endommagée après huit semaines d’incubation à un pH de 7,3. © Baum et al., 2025.L’étude reste toutefois limitée dans la mesure où les expériences ont été effectuées sur tissus minéralisés non vivants. « Chez les requins vivants, la situation pourrait être plus complexe. Ils pourraient potentiellement reminéraliser ou remplacer les dents endommagées plus rapidement », explique Sebastian Fraune, directeur de l’Institut de zoologie et d’interactions organiques de l’HHU, qui a dirigé l’étude. Néanmoins, « le coût énergétique serait probablement plus élevé dans les eaux acidifiées », suggère-t-il.
D’autre part, les expériences ont été effectuées avec un important niveau d’acidité, mais une baisse modérée du pH pourrait, selon les chercheurs, affecter les espèces les plus sensibles qui ne peuvent remplacer leurs dents que lentement. « Cela rappelle que les impacts du changement climatique se répercutent sur l’ensemble des réseaux trophiques et des écosystèmes », souligne Baum.
Les futures recherches devront examiner comment le phénomène pourrait affecter structurellement et fonctionnellement les dents de requins vivants et comment ceux-ci pourraient s’y adapter. Il serait aussi intéressant de déterminer quelles espèces seraient les plus vulnérables et lesquelles pourraient se montrer plus résilientes.