Projet : De gros requins, de grosses pertes et d’énormes conséquences: Les requins modifient le comportement des proies

Demandez à vos élèves de participer à deux jeux de simulation sur les prédateurs et les proies. Ils apprendront que les prédateurs supérieurs comme les requins sont nécessaires au bon fonctionnement des écosystèmes.

Un partenariat du Réseau d’éducation-sensibilisation à la biodiversité 

et du ministère des Richesses naturelles de l'Ontario

Les élèves sont fascinés par les dangereux requins, mais ne se rendent peut-être pas compte du rôle essentiel qu’ils jouent dans les écosystèmes marins. Les populations de gros poissons prédateurs ont chuté de plus de 90 % au cours des dix dernières années. Ce déclin pourrait entraîner des conséquences graves et une réaction en chaîne sur les écosystèmes marins du Canada. Au moyen de deux jeux de simulation, les élèves apprendront que les prédateurs supérieurs sont essentiels à la santé des écosystèmes.

Learning Goals

• analyser les conséquences positives et négatives de la chasse aux requins par l’homme dans les collectivités marines 
• décrire le transfert d’énergie dans une chaîne alimentaire et expliquer les effets de la disparition des prédateurs supérieurs 
• recueillir des données en réalisant une expérience en lien avec l’environnement et noter les observations 
• lire et interpréter les données présentées dans un tableau ou un graphique et formuler des conclusions

Background Information

Les trois océans du Canada, l’Atlantique, le Pacifique et l’Arctique, abritent 41 espèces de requins, y compris le requin-taupe bleu, la laimargue atlantique, la laimargue du Pacifique, le requin-pèlerin, le requin-marteau commun (maraîche), et même le grand requin blanc! Les requins jouent assez souvent le rôle de prédateur « supérieur » ou prédateur de leur écosystème en raison de leur grande taille et parce qu’ils ont peu de prédateurs naturels. Ils se nourrissent d’animaux de niveaux inférieurs du réseau trophique (ensemble de chaînes alimentaires de l’écosystème), et aident à maintenir l’équilibre des écosystèmes marins. La plupart des requins ont un régime alimentaire varié et se mettent à chasser d’autres espèces-proies lorsque les niveaux de certaines populations sont bas. En chassant des proies dont les populations sont plus abondantes, ils permettent aux populations plus basses de grossir et empêchent les espèces plus abondantes de monopoliser une ressource limitée. D’autres se nourrissent de carcasses dans le fond des mers. Les prédateurs supérieurs influencent aussi la répartition dans l’espace des espèces-proies en les intimidant et les empêchent de surcharger certains habitats.

Malheureusement, les humains sont les véritables prédateurs supérieurs de l’océan et tuent plus de 100 millions de requins chaque année. La pêche a fait chuter de 90 % de nombreuses populations de grands requins prédateurs dans le monde au cours du siècle dernier. Les requins représentent maintenant le plus grand groupe d’espèces marines menacées sur la Liste rouge mondiale des espèces menacées de l’Union Internationale pour la Conservation de la Nature (IUCN). Pourtant, seulement trois des 350 espèces de requins (requin-pèlerin, requin-baleine et requin blanc) sont protégées des pressions exercées par le commerce international. Les autres espèces sont ignorées ou perçues comme des priorités non urgentes, malgré leur vulnérabilité à la surpêche et le rôle important qu’elles jouent dans leurs écosystèmes. Au Canada, sept espèces de requins sont désignées à risque par le Comité sur la situation des espèces en péril au Canada (COSEPAC). Ces espèces incluent le requin blanc, le requin holbiche brune, le requin-milandre, le requin-griset, le requin bleu, le requin-pèlerin et le requin-taupe commun.

Certaines pêches visent directement les requins, mais d’autres capturent accidentellement des requins. L’expression « prises accessoires » désigne ces prises non intentionnelles. Les requins sont alors jetés par-dessus bord, souvent morts ou blessés. On estime que dix millions de requins deviennent chaque année des prises accessoires, soit près de la moitié du nombre total des prises de requins dans le monde entier.

Entre 26 et 73 millions de requins sont tués chaque année pour leurs ailerons (capturés intentionnellement ou non) dans le monde. La consommation de la soupe d’ailerons de requin, autrefois un met raffiné et signe de prestige dans les cultures asiatiques, est en augmentation. Un seul bol de soupe peut coûter 100 $, ce qui fait des ailerons la partie du requin la plus rentable au plan commercial. Puisque le reste du corps du requin est moins précieux et encombrant, on retire les ailerons et jette les carcasses par-dessus bord. Cette pratique, qu'on appelle « coupe des ailerons », n’utilise qu’entre 1 et 5 % du corps du requin. La coupe d’ailerons est interdite dans les eaux canadiennes depuis 1994.

En décembre 2011, le député canadien Fin Donnelly a déposé un projet de loi émanant des députés visant à interdire l’importation d’ailerons de requin au Canada. Le Canada importe environ 77 000 kilogrammes d’ailerons chaque année. La pratique de la coupe d’ailerons est déjà illégale dans les eaux canadiennes, mais aucune loi n’empêche l’importation. Si l’interdiction devait entrer en vigueur, ceux qui y contreviennent risquent des peines d’emprisonnement ou des amendes pouvant aller jusqu’à 100 000 $. Certaines municipalités de l’Ontario ont déjà pris des mesures en ce sens : Toronto, Oakville et Brantford ont déjà interdit la vente d’ailerons de requins. Ce projet de loi a été rejeté en 2013 à 143 voix contre 138.

La surpêche des prédateurs supérieurs peut avoir de graves conséquences pour beaucoup d’autres espèces des océans, par un effet d’entraînement appelé « en cascade ». Des comparaisons effectuées entre des zones avec et sans prédateurs supérieurs montrent que les prédateurs supérieurs permettent de maintenir une plus grande biodiversité et une plus grande densité de population, tandis que les zones sans prédateurs supérieurs souffrent de l’absence de certaines espèces. Sans les prédateurs supérieurs, il pourrait se produire une prédation non contrôlée d’espèces prédatrices de plus bas niveau et un surpâturage de la végétation par des espèces-proies herbivores. 

Ce qui suit constitue une chaîne alimentaire simplifiée de l’océan Pacifique. Le phoque commun a un régime alimentaire varié, qui inclut le hareng du Pacifique et la goberge de l’Alaska. Le hareng du Pacifique est un poisson gras qui se tient près de la surface de l’eau et dont la population est largement dispersée. La goberge de l’Alaska est de plus grande taille, se trouve dans des eaux plus profondes et a une répartition plus continue. Les phoques se nourriront d’une espèce ou l’autre en fonction de la présence ou de l’absence de la laimargue du Pacifique. Bien que la laimargue du Pacifique se nourrisse de peu de phoques, sa simple présence modifie le comportement de ces derniers. La laimargue du Pacifique préfère les eaux profondes et, par conséquent, lorsque ce type de requin est présent, les phoques préfèrent chasser en eau peu profonde. Cette situation augmente le taux de mortalité du hareng et diminue celui de la goberge.

En l’absence de requins, les phoques augmentent leur consommation de goberge et diminuent celle de hareng. Cette situation provoque une augmentation de la population de hareng et une diminution de la population de goberge. D’autres animaux reliés à ces poissons dans le réseau trophique (qu’ils soient prédateurs ou proies) sont touchés par ces changements, ce qui provoque une réaction en cascade.

Materials

• 200 jetons qui représenteront le hareng (des jetons de poker en plastique, de petits morceaux de papier construction, etc.)
• 200 jetons qui représenteront la goberge (des jetons de poker en plastique, de petits morceaux de papier construction, etc.)
• Un long bout de corde (ficelle, corde à sauter, etc.)
• 5 brassards (ou blouses, etc.) 
• Tableaux de données pour la simulation 2 [Google Doc]

Preparation

Préparez cette simulation. Expliquez le régime alimentaire des phoques communs notamment, dans quelle mesure leur choix de proie dépend de la présence ou de l’absence de la laimargue du Pacifique.

Servez-vous de la corde pour diviser l’aire de jeu désignée en deux sections égales qui représentent les eaux de surface et les eaux profondes.

Répartissez de façon égale 50 cartes de goberge dans l’aire des eaux profondes.

Répartissez de façon inégale 50 cartes de hareng dans l’aire des eaux de surface.

Follow-Up

Réunissez les élèves et faites une réflexion sur ce qui s’est produit.

• En quoi les deux versions de ce jeu étaient-elles semblables? 
• En quoi étaient-elles différentes? 
• Où les phoques préféraient-ils chasser, en eaux de surface ou en eaux profondes? 
• Pourquoi ont-ils choisi cette partie de l’océan? 
• Qu’est-il arrivé à la chaîne alimentaire lorsque le nombre de requins a diminué? 
• Quel poisson avait le plus haut taux de survie lorsque les cinq requins étaient présents? 
• Quel poisson avait le plus haut taux de survie quand seulement deux requins étaient présents?

Demandez aux élèves de créer une série de graphiques (en barres, linéaires, etc.) illustrant comment les populations des proies ont évolué en réaction aux changements dans les populations de prédateurs. La façon exacte de présenter les graphiques dépendra du niveau de votre classe. Voici une suggestion.

Une fois que les élèves auront représenté les données dans le diagramme, demandez-leur de les interpréter et de formuler des conclusions. 

• Quelles ont été les conséquences du retrait des requins sur les populations de poissons? 
• Est-ce que toutes les populations ont eu le même comportement? 
• Pourquoi certaines populations ont-elles chuté tandis que d’autres ont augmenté?

Extension Activities

Activité supplémentaire : De gros requins, de grosses pertes et d’énormes conséquences : Les requins, ces prédateurs supérieurs

Glossary

Coupe d’ailerons: Pratique qui consiste à découper les ailerons des requins et à rejeter le reste de la carcasse par-dessus bord; cette pratique utilise entre un et cinq pour cent du corps du requin

Durabilité: Capacité d’équilibrer les besoins du présent sans compromettre la capacité des générations futures de subvenir à leurs besoins

Prédateur supérieur: Prédateur qui n’a pas de prédateur; se situe à l’échelon supérieur de son réseau trophique

Prise accessoire: Toute créature marine capturée accidentellement dans les engins de pêche destinés à pêcher d’autres espèces

Réseau trophique: Ensemble de chaînes alimentaires reliées entre elles au sein d’un écosystème

UICN (Union internationale pour la conservation de la nature): Organisme international qui s’efforce de trouver des solutions aux défis environnementaux et publie la Liste rouge mondiale des espèces menacées, l’inventaire mondial le plus complet de l’état de conservation des espèces