Requins : 400 millions d'années de survie dans les océans du monde

Qu'est-ce qui fait d'un requin un requin ?

Les requins sont des poissons, mais ils sont très différents du saumon, de la morue ou du poisson rouge que la plupart des gens connaissent. Ces poissons familiers sont des poissons osseux, dont le squelette est fait de véritable os. Les requins appartiennent à un groupe distinct, les poissons cartilagineux (Chondrichthyes), dont le squelette est constitué de cartilage, le même tissu souple qui donne sa forme au nez et aux oreilles chez l'être humain. Au sein de ce groupe, les requins font partie des élasmobranches, avec leurs plus proches parents, les raies.

Les scientifiques reconnaissent un requin à un ensemble de caractères réunis :

• un squelette cartilagineux dépourvu de côtes ;
• une peau couverte de minuscules écailles semblables à des dents, appelées denticules cutanés ;
• cinq à sept fentes branchiales de chaque côté de la tête ;
• des nageoires pectorales qui ne sont pas soudées à la tête.

Ce dernier point distingue les requins des raies. Une raie est en somme un parent aplati dont les nageoires pectorales se sont soudées aux côtés de la tête, formant les larges « ailes » qui lui permettent de planer. Les scientifiques classent les requins modernes dans la division des Selachii, et les raies (Batomorphi) en sont le groupe frère : les deux lignées partagent un ancêtre commun et se sont séparées il y a très longtemps.

On connaît aujourd'hui plus de 500 espèces de requins, et de nouvelles sont encore décrites, surtout dans les grands fonds. Ils vivent dans tous les océans, des récifs coralliens peu profonds et des baies côtières jusqu'aux eaux froides et obscures situées à des milliers de mètres sous la surface.

Une lignée très ancienne

Les requins forment l'un des plus anciens groupes de vertébrés encore vivants. De minuscules écailles fossiles ressemblant à celles des poissons cartilagineux ont été découvertes dans des roches de l'Ordovicien supérieur, vieilles d'environ 450 millions d'années. Comme le cartilage se fossilise rarement, une grande partie de l'histoire ancienne des requins n'est connue que par des écailles, des dents et des épines de nageoires plutôt que par des squelettes complets.

Au Dévonien, souvent appelé « l'âge des poissons », des animaux semblables à des requins existaient déjà clairement. Doliodus, du Dévonien inférieur, est l'un des plus anciens poissons à l'allure de requin connus dont une grande partie du corps est conservée. Cladoselache, célèbre fossile du Dévonien supérieur d'Amérique du Nord, avait un corps hydrodynamique, une queue fourchue et une bouche située à l'avant de la tête. Ces créatures nageaient déjà dans les mers bien avant l'apparition des premiers dinosaures.

Ces premiers animaux n'étaient pas encore des requins « modernes ». Les plus anciens membres confirmés du groupe moderne, les Selachii, datent du Jurassique inférieur, il y a environ 200 millions d'années, et le plus ancien qui ait reçu un nom est Agaleus. Certains chercheurs pensent que les vrais requins modernes pourraient remonter plus loin encore, jusqu'au Permien, mais les preuves restent débattues.

Les requins ont traversé plusieurs des grandes extinctions massives de l'histoire de la Terre, dont celle qui a mis fin à l'ère des dinosaures il y a environ 66 millions d'années. L'un des requins disparus les plus célèbres, Otodus megalodon, a vécu des millions d'années plus tard et n'a disparu qu'il y a quelques millions d'années. On le connaît surtout par ses énormes dents triangulaires, qui peuvent atteindre à peu près la taille d'une main humaine. Les estimations de sa longueur varient, mais il était bien plus grand que tous les requins prédateurs actuels.

Taillés pour l'eau : l'anatomie du requin

Un squelette léger et souple

Le cartilage est plus léger et plus souple que l'os, ce qui aide les requins à virer et à nager efficacement. Certaines parties du squelette, comme les mâchoires et la colonne vertébrale, sont renforcées par des dépôts minéraux afin de résister aux forces de la morsure et de la nage.

Une peau comme du papier de verre

Si l'on caressait un requin de la tête vers la queue, sa peau paraîtrait assez lisse ; dans l'autre sens, elle semblerait rugueuse, comme du papier de verre. Cela s'explique par les denticules cutanés. Chaque denticule est construit à peu près comme une dent, avec un cœur de pulpe, une couche de dentine et un revêtement extérieur dur. Leur forme et leurs rainures aident l'eau à s'écouler en douceur le long du corps, ce qui réduit la traînée. Des ingénieurs ont étudié la peau de requin pour concevoir des maillots de bain, des revêtements de navires et des surfaces qui freinent la prolifération des bactéries.

Flotter sans vessie natatoire

La plupart des poissons osseux restent à flot grâce à une vessie natatoire remplie de gaz. Les requins n'en ont pas. Beaucoup comptent plutôt sur un très gros foie rempli d'huile, plus légère que l'eau de mer. Chez certaines espèces, le foie représente une part importante du poids du corps. Les requins produisent aussi une portance grâce à leurs nageoires pectorales et à leur queue, un peu comme les ailes d'un avion lorsqu'il avance. Le requin-taureau a une astuce supplémentaire : il avale de l'air à la surface et le garde dans son estomac pour l'aider à se maintenir entre deux eaux.

La respiration

Pour qu'un requin puisse capter de l'oxygène, l'eau doit circuler sur ses branchies. Certaines espèces, comme le requin-nourrice, peuvent pomper l'eau sur leurs branchies grâce aux muscles de la bouche et de la gorge, ce qui leur permet de se reposer sur le fond. D'autres, dont le grand requin blanc et le mako, dépendent surtout de la ventilation dynamique : ils nagent la bouche légèrement ouverte afin que l'eau soit poussée à travers les branchies. Chez ces requins, nager et respirer sont étroitement liés.

Des dents à l'infini

Les dents des requins ne sont pas fixées dans des alvéoles comme les nôtres. Elles poussent en rangées sur la face interne de la mâchoire et avancent comme un lent tapis roulant. Quand une dent de devant se casse ou tombe, une dent de la rangée suivante prend sa place. Au cours de sa vie, un requin peut utiliser des milliers de dents, et c'est pourquoi les dents de requin fossiles comptent parmi les fossiles de vertébrés les plus courants sur Terre. La forme des dents révèle le régime alimentaire : des dents en aiguille retiennent les poissons glissants, des triangles dentelés tranchent les grosses proies, et des dents plates et broyeuses brisent les coquillages et les crustacés.

Le sixième sens et d'autres super-sens

Les requins disposent d'un ensemble impressionnant de sens qui leur permettent de trouver des proies dans l'eau trouble, dans l'obscurité et sur de longues distances.

• L'odorat : les requins peuvent détecter de très petites quantités de certaines substances dissoutes dans l'eau, comme le sang ou les huiles de poisson, et ils savent quelle narine perçoit une odeur en premier, ce qui les aide à se diriger vers sa source.
• L'ouïe : ils sont particulièrement sensibles aux sons de basse fréquence, comme ceux que produit un poisson qui se débat.
• La ligne latérale : une rangée de canaux sensoriels le long de chaque flanc détecte les mouvements et les variations de pression dans l'eau environnante.
• La vue : de nombreux requins possèdent derrière la rétine une couche réfléchissante, le tapetum lucidum, qui les aide à voir en faible lumière. Certaines espèces ont une paupière interne protectrice, la membrane nictitante, tandis que le grand requin blanc révulse les yeux vers l'arrière au moment d'attaquer.
• L'électroréception : c'est le « sixième sens » du requin. De petits pores remplis de gelée sur le museau, appelés ampoules de Lorenzini, détectent les faibles champs électriques produits par les muscles et les nerfs des animaux vivants. Un requin peut trouver un poisson caché sous le sable simplement en percevant ces signaux à courte distance.

La tête insolite du requin-marteau, appelée céphalofoil, répartit ces capteurs sur une large surface. Les scientifiques pensent que cela aide les requins-marteaux à balayer le fond marin à la recherche de proies enfouies, comme les pastenagues, un peu à la manière d'un détecteur de métaux. Elle pourrait aussi améliorer leur maniabilité et élargir le champ de vision de leurs yeux.

Une immense variété de formes et de modes de vie

Les requins modernes sont généralement répartis en huit ou neuf ordres, et leur diversité est considérable. Les plus petits, comme le sagre nain, ne mesurent qu'environ 20 centimètres une fois adultes et tiendraient dans la main. Le plus grand, le requin-baleine, peut dépasser 12 mètres et est le plus grand poisson du monde.

Étonnamment, les plus grands requins sont de paisibles filtreurs. Le requin-baleine, le requin pèlerin et le rarement observé requin grande-gueule nagent leur énorme bouche ouverte et filtrent dans l'eau le plancton, de petits poissons et de minuscules animaux ressemblant à des crevettes.

D'autres requins présentent des spécialisations remarquables :

• Le grand requin blanc, le mako et leurs proches parents peuvent maintenir une partie de leurs muscles plus chaude que l'eau environnante grâce à un réseau particulier de vaisseaux sanguins qui retient la chaleur. Cela les aide à chasser activement dans les mers froides. Le requin-taupe bleu, ou mako à nageoires courtes, est considéré comme l'un des requins les plus rapides.
• Le requin-bouledogue peut survivre en eau douce et a été observé très loin en amont de fleuves comme le Mississippi et l'Amazone.
• Le squalelet féroce, ou requin-emporte-pièce, long d'à peine un demi-mètre, s'accroche à des animaux bien plus grands, comme des baleines et de gros poissons, et tourne sur lui-même pour arracher un morceau de chair parfaitement rond.
• Les wobbegongs et les anges de mer sont des prédateurs aplatis à l'affût, qui restent camouflés sur le fond et happent les proies qui passent.
• De nombreux sagres et le squale liche peuvent produire leur propre lumière, et certaines roussettes brillent en vert sous une lumière bleue, un phénomène appelé biofluorescence.

Le requin du Groenland détient un record d'un tout autre genre. Vivant dans les eaux glacées de l'Arctique et de l'Atlantique Nord, il grandit extrêmement lentement. En 2016, des scientifiques ont daté au carbone 14 le cristallin des yeux de ces requins et ont estimé que le plus vieil animal de leur étude avait au moins 272 ans, ce qui fait du requin du Groenland le vertébré connu ayant la plus grande longévité.

Comment naissent les requins

Contrairement à la plupart des poissons, qui libèrent d'énormes quantités d'œufs dans l'eau, les requins pratiquent la fécondation interne. Les mâles possèdent une paire d'organes appelés ptérygopodes, qui se développent à partir de leurs nageoires pelviennes. Les femelles ont relativement peu de petits, mais chacun est grand et bien développé à la naissance.

Les requins ont trois grandes façons de mettre leurs petits au monde :

1. Pondre des œufs. Certaines espèces, comme de nombreuses roussettes et les requins dormeurs, pondent des œufs enfermés dans des capsules coriaces. Les capsules vides s'échouent souvent sur les plages, où on les appelle « bourses de sirène ». Les requins dormeurs pondent des capsules en forme de spirale qui peuvent être coincées dans les fissures des rochers.
2. Des œufs qui éclosent dans le corps de la mère. Chez de nombreuses espèces, les petits se développent dans des œufs à l'intérieur du corps de la mère et naissent vivants après l'éclosion. Chez certains de ces requins, comme le grand requin blanc et le mako, les embryons en croissance se nourrissent d'œufs non fécondés. Chez le requin-taureau, le plus gros embryon de chacun des deux utérus dévore ses frères et sœurs plus petits, si bien qu'en général seuls deux petits naissent.
3. La naissance vivipare avec placenta. Chez des espèces comme les requins-marteaux et le requin peau bleue, l'embryon est relié à la mère par un placenta, dont la fonction ressemble à celle des mammifères, qui lui apporte des nutriments jusqu'à la naissance.

Les petits sont autonomes dès leur naissance et ne reçoivent aucun soin de leurs parents. De nombreuses espèces mettent bas dans des zones côtières abritées servant de « nurseries », où les jeunes requins sont plus à l'abri des grands prédateurs. En aquarium, des femelles de quelques espèces, dont le requin-marteau tiburo et le requin-zèbre, ont même eu des petits sans mâle, un phénomène appelé parthénogenèse.

Pourquoi les requins comptent pour l'océan

De nombreux requins sont des superprédateurs et contribuent à l'équilibre des écosystèmes marins. En chassant des proies malades, faibles ou abondantes, ils influencent la taille et la santé des autres populations animales. Leur présence modifie aussi le comportement de leurs proies. Dans la baie Shark, en Australie-Occidentale, par exemple, des chercheurs ont constaté que le risque de croiser des requins-tigres influence les endroits où les tortues marines et les dugongs se nourrissent, ce qui aide à protéger les herbiers marins du surpâturage.

Les requins sont aussi de grands voyageurs qui relient des régions éloignées de l'océan. Au début des années 2000, une femelle de grand requin blanc marquée au large de l'Afrique du Sud a nagé jusqu'en Australie puis en est revenue en moins d'un an, un aller-retour d'environ 20 000 kilomètres. Les balises satellites ont montré que de nombreux requins effectuent régulièrement de longues migrations entre zones d'alimentation et zones de reproduction.

Peur, faits et conservation

Les films et les informations ont donné aux requins une réputation effrayante, mais les morsures sur l'être humain sont rares. La plupart des espèces sont petites ou vivent loin des gens, et seule une poignée d'entre elles est responsable de la majorité des incidents graves. Dans le monde, les morsures de requin non provoquées causent en général moins de dix morts par an, bien moins que de nombreux dangers de la vie quotidienne.

Le véritable danger est inverse. Les humains tuent des quantités énormes de requins : une étude très citée, publiée en 2013, a estimé qu'environ 100 millions de requins sont tués chaque année. Les requins sont pêchés pour leur chair, l'huile de leur foie et surtout leurs ailerons, utilisés dans la soupe d'ailerons de requin. Beaucoup d'autres meurent accidentellement en tant que prises accessoires dans des filets et sur des palangres destinés à d'autres espèces.

Les requins sont particulièrement vulnérables en raison de leur cycle de vie lent. Beaucoup d'espèces mettent des années à atteindre la maturité et n'ont que peu de petits à la fois, si bien que leurs populations se reconstituent lentement une fois réduites. Une étude publiée en 2021 a montré que l'abondance des requins et des raies océaniques avait chuté de 71 % depuis 1970. Aujourd'hui, plus d'un tiers de toutes les espèces de requins et de raies sont considérées comme menacées d'extinction.

Il y a aussi de bonnes nouvelles. De nombreux pays ont interdit ou restreint le finning, l'ablation des ailerons de requin ; des accords internationaux encadrent désormais le commerce de plusieurs espèces menacées, et les aires marines protégées offrent aux requins des refuges pour se nourrir et se reproduire. Dans certaines régions, le tourisme d'observation des requins rapporte plus d'argent grâce aux requins vivants que la pêche ne pourrait en gagner avec des requins morts. Après avoir survécu pendant des centaines de millions d'années, les requins dépendent désormais de la façon dont les humains les comprennent et les protègent.