Table des matières
Cette synthèse est le résumé d’une conférence présentée lors du colloque « VIV’Océan, un événement Art & Sciences sur la préservation de la biodiversité marine » (27-30 mars 2025), né de la collaboration entre l’axe de recherche universitaire ADS-ATIIA du MICA – Université Bordeaux-Montaigne sous la direction de la professeure Cécile Croce et l’association ADE Méditerranée sous la présidence de Bernard Peyrano, engagée dans la sensibilisation à la biodiversité marine. Ce colloque avait pour but de faire dialoguer des scientifiques et des artistes autour des thématiques de l’Océan. Cette conférence introductive présentait les grands enjeux actuels de l’Océan, qui fait l’objet en cette année 2025 d’une grande conférence des Nations unies à Nice en juin (UNOC).
Si l’Océan est important par sa surface et surtout par son volume habitable, c’est un milieu qui reste encore largement inconnu alors qu’il subit de plein fouet les impacts des changements climatiques induits par l’homme. Pourtant cet Océan joue un rôle vital dans le quotidien de l’humanité. Face à ces défis, des solutions émergent, comme la protection des écosystèmes à carbone bleu et l’utilisation de l’art pour sensibiliser le public à la protection des milieux marins. Cet article explore ces différents aspects, mettant en lumière l’importance de l’Océan pour notre planète et les efforts nécessaires pour le préserver.
Quelques éléments descriptifs
Les océans représentent environ 71 % de la surface de notre planète, mais ils représentent surtout 98 % de son volume habitable. Si les géographes distinguent cinq océans sur la base de conventions géographiques (Antarctique, Arctique, Atlantique, Indien, Pacifique, voir tableau 1), l’Océan (avec une majuscule1) est en fait unique, et toutes ses eaux sont interconnectées sans aucune barrière et peuvent donc circuler librement grâce aux courants marins d’un bassin à l’autre (fig. 1).
L’Océan reste cependant très méconnu : seulement environ 26 % des fonds marins de la Terre sont à ce jour cartographiés avec une relative précision2. Son exploration est récente : pendant longtemps, l’Homme s’est contenté de naviguer à sa surface. Ce n’est qu’à la fin du XIXe siècle que des expéditions océanographiques sont organisées (expédition britannique du Challenger de 1872 à 1876, expédition française du Talisman en 1883, expéditions du prince Albert Ier de Monaco, le « Prince des mers », entre 1885 et 1915). En 1901, à l’occasion d’une de ses expéditions près des côtes portugaises, le prince Albert Ier montre pour la première fois que la vie est présente à plus de 6 000 m de profondeur. Il faudra attendre près de cinquante ans pour dépasser cette profondeur ! La première représentation subaquatique réalisée à partir d’une cloche à plongeur date de 1868. Elle est attribuée à Eugen von Ransonnet-Villez (1838-1926) et montre un paysage sous-marin d’un récif corallien à Ceylan (Sri Lanka) vers 1864-1865 (JOVANOVIC-KRUSPEL, PISANI et HANTSCHK : 2017). Malgré cette méconnaissance, l’homme est lié à l’Océan : environ 50 % de la population mondiale (3,8 milliards de personnes) vit à moins de 100 km des côtes, et 800 millions de personnes (10 % de la population mondiale) vivent en zone côtière à une altitude inférieure à 10 m.
Figure 1 : Un seul océan. Projection de Spilhaus. Wikimedia Commons © NASA’s Scientific Visualization Studio – Michala Garrison, Mark SubbaRao, Ian Jones, Laurence Schuler
Biodiversité marine
Curieusement, alors que l’Océan abrite 98 % du volume habitable de notre planète, on ne recense à ce jour qu’environ 300 000 espèces marines, soit 13 % des espèces connues. Si la « biodiversité marine » paraît faible, elle est représentée par la totalité des grands phylums du vivant, alors que seulement la moitié d’entre eux sont représentés en milieu terrestre3. Ainsi, si la diversité d’espèces paraît plus faible dans le milieu marin, elle est incroyablement plus riche en diversité de plans d’organisation. Ajoutons que le nombre plus faible d’espèces marines doit être relativisé : tout d’abord, la diversité animale terrestre est due majoritairement aux insectes, qui représentent trois animaux sur quatre (une espèce vivante sur deux !), or curieusement ces derniers n’ont pas conquis le milieu marin (alors que les autres membres du phylum des Arthropodes, comme les Crustacés, y sont très représentés). De plus, comme il a été dit plus haut, la description des espèces marines est récente par rapport à la description des espèces terrestres. Enfin, une large part de cette diversité est composée d’organismes unicellulaires : une goutte d’eau de mer contient environ 1 million de bactéries et 1 milliard de virus. Notons que l’expédition Tara Oceans4 a permis à elle seule de décrire 500 000 nouvelles espèces de Protistes5. De même, l’expédition Tara Pacific, consacrée à l’étude des récifs coralliens de l’océan Pacifique, a découvert que les trois espèces de coraux étudiés hébergeaient à elles seules 20 % du nombre de bactéries connues à ce jour, ce qui suggère l’existence d’une diversité bactérienne insoupçonnée (PLANES et ALLEMAND : 2023 ; GALAND et al. : 2023).
Les bénéfices de l’Océan pour le climat
L’Océan nous rend des services inestimables. Il a tout d’abord un effet modérateur sur le climat grâce à sa capacité de stocker l’excès de chaleur : il a ainsi absorbé 94 % de l’excédent d’énergie résultant de l’augmentation de la concentration atmosphérique des gaz à effet de serre due aux activités humaines. L’Océan représente également un « puits » à dioxyde de carbone6. Environ 30 % des émissions anthropiques de dioxyde de carbone (soit 155 milliards de tonnes) ont été ainsi absorbés par l’Océan depuis 1870 (BOPP et al. : 2019), principalement à travers des processus physico-chimiques (dissolution du CO2 dans l’eau de mer). La biodiversité marine joue cependant un rôle-clé dans ce processus à travers la « pompe biologique » : absorption du CO2 par les organismes marins photosynthétiques et transformation en matières organiques ultimement piégées dans l’océan profond. L’Océan contient cinquante fois plus de carbone que l’atmosphère ! Par ce mécanisme, il contribue ainsi à fortement ralentir le changement climatique anthropique induit par l’augmentation de ce gaz à effet de serre : sans l’Océan, la température moyenne à la surface du globe serait de 50 °C, contre seulement 14,4 °C aujourd’hui7.L’Océan est également responsable de la présence d’oxygène dans notre atmosphère. Ce sont des micro-organismes, principalement des cyanobactéries, qui, il y a environ 3 milliards d’années, ont été responsables de la première crise d’origine biologique, appelée « catastrophe de l’oxygène » : en effet, par le processus de photosynthèse, ces micro-organismes ont synthétisé du dioxygène (O2) qui s’est avéré extrêmement toxique par son pouvoir oxydant. Ce gaz, qui s’est accumulé progressivement dans l’atmosphère jusqu’à atteindre il y a environ 500 millions d’années la proportion actuelle de 21 % des gaz atmosphériques8, a décimé une grande partie des espèces anaérobies9 qui vivaient à l’époque et a permis l’émergence d’une nouvelle catégorie d’organismes, les organismes aérobies, qui ont besoin d’oxygène. Aujourd’hui, les espèces photosynthétiques hébergées par l’Océan produisent globalement autant d’oxygène que les plantes terrestres.
Enfin, l’Océan a un rôle de régulateur de la température de notre planète grâce aux courants marins. Ces derniers redistribuent en effet l’énergie thermique : des masses d’eaux chaudes transportent en surface vers les pôles la chaleur accumulée dans les tropiques en réduisant ainsi les écarts de température. C’est par exemple le rôle du Gulf Stream. Des courants froids circulant en profondeur font le trajet inverse. Une étude parue en 1855 montrait que le Gulf Stream était responsable du doux climat hivernal européen, où la température moyenne est d’environ 15 °C plus haute qu’à l’Est canadien pourtant à la même latitude (MAURY : 1855). Si cet effet du seul Gulf Stream est largement exagéré, ce dernier fait partie d’un ensemble plus important de courants océaniques, connus sous le nom anglais d’AMOC (circulation méridionale de retournement de l’Atlantique ou Atlantic meridional overturning circulation), qui jouent un rôle majeur dans la régulation des climats du globe. Or, des études récentes montrent que cette circulation pourrait s’effondrer, ce qui aurait des impacts à l’échelle mondiale10.
Mais ce rôle important de l’Océan sur la régulation du climat terrestre est assuré au détriment de son propre fonctionnement et conduit à des modifications à la fois physiques et chimiques de l’eau de mer. La première modification d’ordre physique est l’augmentation, de plus en plus rapide, de la température de l’eau de mer. Celle-ci a déjà augmenté en moyenne de près de 1,5 °C par rapport aux niveaux préindustriels, et l’Océan se réchauffe aujourd’hui deux fois plus vite qu’il y a vingt ans, cela jusque dans ses couches les plus profondes. En parallèle de cette augmentation, l’Océan subit des épisodes transitoires de canicules marines à l’origine de mortalités massives de la faune benthique11. Des températures dépassant pour la première fois 30 °C ont ainsi été relevées par une bouée de Météo-France à 50 km au sud-est de Nice (30,8 °C le 13 août 2024 à 16 heures). Les records de température sont ainsi battus d’une année sur l’autre. Cette élévation de la température a des conséquences sur les propriétés et la dynamique de l’Océan et sur ses échanges avec l’atmosphère (notamment le cycle des précipitations et les événements extrêmes). Ce réchauffement augmente également par dilatation le volume de l’Océan, produisant, de concert avec la fonte des glaces, une élévation du niveau de l’eau : le niveau moyen de l’Océan a augmenté de 20 cm entre 1901 et 2018, la moitié de cette hausse ayant étant observée après 1980. Le rythme annuel est estimé à plus de 3,5 mm par an. En 2100, l’augmentation du niveau des mers pourrait être d’environ 1 m pour un scénario d’émissions de CO2 bas et 2 m pour un scénario élevé (GRANDEY et al. : 2024). Le deuxième impact est chimique : la dissolution du gaz carbonique produit une modification de la chimie des carbonates, diminuant le pH et réduisant la concentration des ions carbonates nécessaires à la formation des squelettes des organismes marins (coquilles de mollusques, squelettes de coraux, plancton calcaire…).
Les bénéfices de la biodiversité marine
Depuis l’époque mésolithique, l’homme a puisé sa nourriture dans l’Océan : poissons et coquillages ont été largement consommés, d’autant qu’ils présentent de larges bénéfices pour la santé (LARSEN, EILERTSEN et ELVEVOLL : 2011). Si les algues sont aujourd’hui faiblement consommées en Europe (contrairement au Japon), elles ont été l’objet d’une importante consommation au Néolithique (BUCKLEY et al. : 2023). Aujourd’hui, les poissons (pêche, aquaculture) représentent près de 20 % des protéines animales consommées dans le monde et une part majeure pour beaucoup de pays les moins avancés (97 % des pêcheurs vivent dans des pays en voie de développement). Le poisson est la principale source de protéines et de revenu pour plus de 800 millions de personnes. La pêche marine représentait en 2022 près de 79,7 millions de tonnes de poissons. La production de l’aquaculture marine (mariculture) représente environ 35,3 millions de tonnes (FAO : 2024), et cette activité pourrait augmenter fortement dans l’avenir pour pallier l’épuisement des stocks de poissons ainsi que la difficulté de la production de viandes et son impact sur le bilan global de CO2. Cependant, pour cela, la mariculture devra se réformer et devenir elle-même plus durable (COSTELLO et al. : 2020). En effet, il est à noter qu’environ 93 % des stocks mondiaux de poissons sont pleinement exploités (57,3 %) ou surexploités (35,4 %). On parle de surpêche lorsque nous pêchons plus que ce que le stock peut nous fournir par renouvellement de la population. L’exemple le plus connu de surpêche est celui de la morue, dont l’effondrement des stocks dans les années 1970 autour de l’île de Terre-Neuve au Canada a provoqué une crise économique dans l’île. Malgré les interdictions de pêche, les stocks ne se sont jamais reconstitués. Pourtant, si des mesures sont prises suffisamment tôt, la situation peut retrouver sa vitalité économique perdue. Le thon rouge de Méditerranée en est un bon exemple. Face à un déclin alarmant des stocks, la Fondation Prince Albert II de Monaco, créée en 2006, s’est associée avec le WWF pour promouvoir des pratiques de pêche durable et sensibiliser le public. En 2008, Monaco instaure un moratoire sur la consommation de thon rouge, devenant le premier État à interdire sa vente. Ce mouvement s’accompagne d’une campagne médiatique forte, mobilisant restaurateurs et citoyens autour de la cause. En 2009, Monaco propose l’inscription du thon rouge à l’Annexe I de la Convention sur le commerce international des espèces de faune et de flore sauvages menacées d’extinction (CITES) pour interdire le commerce international de l’espèce. La principauté reste engagée dans cette lutte, renforçant son rôle de leader en matière de conservation marine. La dynamique locale et l’engagement de S.A.S. le prince Albert II illustrent la détermination de Monaco à protéger cette espèce menacée12.
La santé humaine tire aussi de nombreux avantages de cette biodiversité. Curieusement, peu de médicaments sont à ce jour extraits d’organismes marins, car la pharmacologie marine est une science très récente et, contrairement au milieu terrestre, n’a pas bénéficié d’une ethnopharmacologie historique. On peut citer, outre la célèbre huile de foie de morue, la vidarabine (antiviral), les céphalosporines (antibactériens), la cytarabine et la trabectédine (anticancéreux). Plus innovants encore sont les produits réalisés à partir de l’hémoglobine extracellulaire du ver marin arénicole, Arenicola marina. La découverte de l’intérêt de cette hémoglobine pour la santé humaine est due au biologiste Franck Zal (ZAL : 2024). Qui aurait pu imaginer que les travaux de ce chercheur de la Station biologique de Roscoff sur la respiration du ver arénicole exposé à l’air lors des marées basses révolutionneraient la biologie des greffes ? En effet, cette hémoglobine extracellulaire a la capacité de fixer quarante fois plus d’oxygène que l’hémoglobine humaine13. Ces travaux ont permis à Franck Zal de créer la société Hémarina, qui attire aujourd’hui les investisseurs du monde entier. Grâce à ces molécules, le professeur Laurent Lantieri du CHU Henri-Mondor à Créteil (Val-de-Marne) a pu réaliser en 2005 la première greffe totale de visage, qui a nécessité 30 heures de chirurgie. Ces molécules constituent un transporteur d’oxygène universel : un tel résultat n’aurait jamais pu être obtenu par une recherche appliquée et démontre l’importance de la recherche fondamentale sans autre but que la connaissance pure. La biodiversité marine est également vitale pour le tourisme. Prenons le tourisme lié à la beauté des récifs coralliens : il représente à lui seul 9 % du tourisme mondial (SPALDING et al. : 2017 ; ALLEMAND et OSBORN : 2019). Ce sont 2 millions de touristes qui, chaque année, font le voyage en Australie pour visiter la Grande Barrière de corail – soit 60 millions de nuitées en 2016 (O’MAHONEY et al. : 2017). La biodiversité marine joue aussi un grand rôle dans le bien-être des populations, incluant la santé et le bien-être spirituel (LLORET, GARCÍA-DE-VINUESA, DEMESTRE : 2024 ; IRVINE et al. : 2019). Avec une valeur globale du patrimoine océanique estimée à 24 000 milliards de dollars US, le PIB de l’Océan, s’il était un pays, serait au septième rang mondial, entre la Grande-Bretagne et le Brésil14.
Les impacts des changements climatiques
Les impacts sont nombreux. Comme dans le milieu terrestre, le premier est un changement de distribution des espèces (WOMERSLEY et al. : 2024). Nous avons montré par exemple, dans le cadre d’une étude réalisée entre le laboratoire Ecoseas de l’Université Côte-d’Azur et le Centre scientifique de Monaco, que les poissons d’intérêt économique subiraient une importante réduction de leur aire de répartition en Méditerranée, avec un déplacement biogéographique vers les côtes nord-européennes, entraînant des conséquences économiques substantielles pour la pêche méditerranéenne15. Si le réchauffement global a de nombreux effets, le seul visible à très court terme est le blanchissement des coraux, un phénomène apparu dans les années 1980 et qui devient de plus en plus fréquent et intense, menaçant la survie des coraux (RICHARDS : 2024). Le GIEC prévoyait dans son rapport de 201816, sur la base des données de la littérature, que les récifs coralliens, avec leurs 1 500 espèces de coraux et les 93 000 espèces marines qu’ils hébergent, pourraient disparaître à la fin de ce siècle si la température globale dépassait les + 2 °C, ce qui risque, d’après nos connaissances actuelles, d’avoir lieu avant 205017. À ces impacts climatiques se rajoutent les effets de la pollution, en particulier plastique : 10 millions de tonnes se retrouvent dans les océans tous les ans, formant un véritable sixième continent de six fois la superficie de la France (LANDRIGAN, RAPS et al. : 2023).
Le rôle de l’Océan dans les solutions
On pense souvent que le gaz carbonique produit en excès n’est stocké que dans les arbres. Il s’avère que certains écosystèmes marins – les mangroves, les herbiers ou les prés-salés – sont d’importants puits sur des périodes beaucoup plus longues que ce que fournissent les écosystèmes terrestres : on les appelle pour cela les « écosystèmes à carbone bleu ». Protéger ces écosystèmes, c’est contribuer non seulement à lutter contre l’érosion de la biodiversité, mais aussi à diminuer de façon durable le gaz carbonique en excès en le stockant sur de très longues périodes (KRISTENSEN, FLINDT et QUINTANA : 2025).
Cette courte synthèse nous a permis de mettre en évidence l’importance de la connaissance et de la protection de l’Océan pour notre survie et notre bien-être. Il est crucial de continuer à explorer, à comprendre et à protéger ces écosystèmes uniques pour les générations futures. Dans son discours devant l’Académie de marine le 28 octobre 2021, S.A.S. le prince Albert II de Monaco déclarait : « D’une manière générale, les défis qui affectent l’océan mondial – tels que la surpêche, la pêche illégale, les pollutions, l’acidification, la perte de biodiversité, la montée du niveau de la mer – impliquent, pour y faire face, le renforcement d’approches mêlant les disciplines, par le développement des moyens d’exploration et d’observation, et la nécessaire intégration des dimensions environnementales et socio-économiques à ces sciences. » Il est en effet important pour la sauvegarde de l’Océan – et pour notre sauvegarde – d’associer toutes les disciplines pour mieux faire connaître au plus large public possible la nécessité de sa protection : l’art, par sa capacité à mobiliser ce large public à travers ses différentes formes, peut être une force capitale dans ce combat.
Quelle place pour l’art dans la protection de l’Océan ?
L’art a une place majeure dans la protection de l’Océan, non seulement en sensibilisant le public, mais aussi en agissant de façon pratique. Si le rôle des artistes dans la sensibilisation est très connu, l’impact de l’œuvre d’art sur une protection effective l’est moins : quand l’artiste immerge son œuvre dans les profondeurs de l’océan, cela provoque un attrait touristique indéniable. Ce qui est moins connu, c’est que son œuvre va devenir un récif artificiel favorisant la fixation de nombreux organismes. C’est ainsi que l’œuvre d’art va permettre tout à la fois de sensibiliser le public et de réguler le tourisme en désengorgeant (et donc en protégeant) les sites naturels18. Certaines œuvres d’art peuvent même aider à favoriser la reconquête de la biodiversité. En minimisant leur impact sur la nature, en utilisant par exemple des matériaux n’émettant pas de gaz à effets de serre, ces œuvres deviennent les éléments d’un « artivisme19 ».
Remerciements
L’auteur souhaite vivement remercier la professeure Cécile Croce pour sa sollicitation à rédiger cet article et Bernard Peyrano pour son invitation au colloque « VIV’Océan » de Bordeaux. Il remercie également les deux relecteurs anonymes pour leurs commentaires constructifs, ainsi qu’Adrien Malcor pour sa correction-révision attentive.
Notice biographique
Denis Allemand est professeur des universités à la retraite et ancien directeur scientifique du Centre scientifique de Monaco. Biologiste et physiologiste de formation, il a dédié sa carrière à l’étude de la biodiversité marine par le biais de la physiologie des organismes marins. Auteur de plus de 200 articles scientifiques, il a conduit des travaux qui concernent plus particulièrement la physiologie des coraux (coraux tropicaux, corail rouge), la symbiose et la biominéralisation.
