Les dents de requin pourraient être leur talon d’Achille, en raison de l’acidification des océans.

Les dents de requin sont l'une des armes les plus sophistiquées de la nature. Depuis 400 millions d'années, l'évolution perfectionne avec une précision biologique l'une des dents les plus redoutables du monde animal. Cependant, un scénario futur pourrait changer la donne. Une nouvelle étude, publiée ce mercredi dans la revue Frontiers in Marine Science , suggère que l'acidification des océans – conséquence directe des émissions de dioxyde de carbone d'origine humaine – altère la structure des dents du requin à pointes noires ( Carcharhinus melanopterus ) .

Les chercheurs ont conçu une expérience consistant à prélever des dents de requins tombées naturellement dans un aquarium allemand et à les soumettre à un pH artificiel de 7,3, niveau auquel certaines études prévoient une acidification des océans d'ici 2300. Les changements observés ont été notables : la corrosion des racines s'est accrue, des fissures et des perforations sont apparues dans l'émail, et la denture des couronnes a changé. Les auteurs ont interprété cette usure comme un affaiblissement des structures et une fragilisation des dents, les rendant plus susceptibles de se casser.

Maximiliam Baum, scientifique à l'Université de Düsseldorf et auteur de l'étude, explique que « le plus surprenant était que la surface exposée de la dent augmentait » avec l'acidification. Il poursuit : « Au début, j'ai pensé qu'il s'agissait d'une erreur dans les images, mais c'était autre chose. » Les dents n'ont pas poussé, mais sont devenues plus rugueuses et ont grossi. « Cette surface plus grande signifie plus de corrosion », note-t-il. Le chercheur propose une métaphore pour expliquer cet effet : l'eau de mer du futur serait pour les dents de requin un peu comme le Coca-Cola pour les humains. « C'est un exemple frappant, bien sûr, car la boisson a un pH de 3, beaucoup plus acide, mais cela nous donne une idée de l'effet à long terme que l'acidification des océans peut avoir sur ces animaux », explique Baum.

Pour Claudio Barría Oyarzo, docteur en sciences marines et spécialiste des requins, l'étude, comme toutes les autres, présente des limites. « Le plus important est qu'elle a été menée sur des dents déjà tombées, sans intervention de processus physiologiques », explique-t-il. Par conséquent, les résultats ne reflètent que les effets de la corrosion chimique sur les tissus inertes et non la réponse d'un organisme vivant.

Eric Clua, chercheur principal à l'Université Paris Sciences et Lettres, partage cet avis et ajoute que l'étude « est très théorique et que les résultats doivent être interprétés avec prudence ». La capacité d'adaptation des requins aux nouveaux facteurs de stress est immense, souligne l'expert. Par exemple, chez certaines espèces de requins, lorsque les femelles ne trouvent pas de mâle, elles ont recours à la parthénogenèse pour se reproduire sans fécondation, en utilisant uniquement leurs œufs. D'autres ont démontré une capacité inhabituelle à maintenir un pH stable dans leur sang et leurs tissus, même en eaux acidifiées, ce qui suggère un potentiel d'adaptation. « Bien qu'intéressante, cette étude montre un possible effet néfaste, mais elle ne le prouve absolument pas », ajoute-t-il.

L'auteur de la nouvelle publication précise que deux possibilités pourraient influencer les résultats de ses travaux si l'expérience était testée sur des spécimens vivants. « L'une d'elles est que les requins pourraient réparer ou reminéraliser les dommages. Mais dans des eaux plus acides, il est plus difficile d'obtenir du carbonate de calcium, et le coût énergétique serait plus élevé », commente-t-il. Bien que les dents de requin soient principalement composées de fluorapatite, un matériau théoriquement plus résistant à l'acidification que le carbonate de calcium, l'obtention de ces composants dans des eaux acidifiées est plus coûteuse en énergie et ils se dégradent malgré tout dans ce type d'environnement. Comme les requins remplacent leurs dents toutes les deux ou trois semaines, ils auraient besoin de beaucoup de matière. « Peut-être pourraient-ils s'adapter, mais au prix d'un effort énergétique considérable, ou bien ils pourraient simplement perdre leurs dents prématurément et devoir en produire davantage, ce qui représente également un défi pour eux », mentionne Baum.

Ce n'est pas tout. Barría remet également en question le fait que « les conditions expérimentales étaient extrêmes », car certaines études indiquent que le pH des océans ne changera pas à des niveaux aussi radicaux. L'auteur de la nouvelle étude justifie son choix : « Personne n'avait jamais réalisé une expérience de ce type auparavant, et nous voulions en observer les effets globaux. » Baum conteste les prédictions concernant l'acidification des océans et estime que « ce qui se produira dans 200 ans pourrait être anticipé de 100 ans. »

L'avenir mettra les requins à rude épreuve. « Ces animaux dépendent de leurs dents pour capturer et transformer leurs proies ; un dysfonctionnement de ces dents pourrait se traduire par une diminution de l'apport énergétique, une croissance ralentie et, à terme, une baisse de la survie et du succès reproductif », explique Barría.

Ce dernier point, ajoute Baum, est dû au fait que « les dents ne servent pas uniquement à chasser des proies : chez les requins de récif, les mâles les utilisent pour maintenir les femelles pendant la reproduction. » Les dents des mâles sont spécialement adaptées à cette tâche, et leur usure pourrait donc entraîner bien plus que de simples problèmes alimentaires.

D’autres menaces plus immédiates

Les requins sont des espèces clés dans de nombreux écosystèmes. Si leurs dents perdaient leur efficacité, l' impact écologique pourrait être majeur . « Je ne pense pas que les requins mourront de cette seule cause, mais nous devons prendre en compte les effets cumulés de la surpêche, du réchauffement des océans, de la dégradation de leur habitat et de l'acidification, qui affectent également leur peau », explique Baum.

« Les dents pourraient être le talon d'Achille des requins, mais à long terme », explique Clua. « Je suppose », poursuit-il, « qu'ils devront faire face à des problèmes plus critiques , actuels et futurs. » Barría est convaincu que ce ne sera pas le cas : « Les requins sont présents sur la planète depuis plus de 400 millions d'années, ce qui témoigne de leur grande résilience au changement. » Bien sûr, ces mouvements n'ont jamais été aussi drastiques et accélérés.