Les requins dorment-ils ?

Dans les eaux tropicales de l'Indo-Pacifique, le requin à pointes blanches de récif, Triaenodon obesus, passe régulièrement de longues périodes posé sur le fond. On peut le rencontrer sous des surplombs, dans des cavités ou sur des étendues sableuses abritées. Plusieurs individus occupent parfois le même refuge. Leur immobilité n'est pas synonyme d'asphyxie. Comme les autres requins, ils prélèvent l'oxygène dissous dans l'eau grâce à leurs branchies. Mais ils peuvent assurer la circulation de cette eau sans avancer.

Des mouvements de la bouche et du pharynx permettent d'aspirer l'eau, de la faire passer sur les surfaces respiratoires et de l'expulser par les fentes branchiales. C'est la ventilation buccale, ou pompage bucco-pharyngien. L'animal peut ainsi rester sur le sable tout en continuant à respirer. Cette capacité explique pourquoi certains requins occupent durablement des abris où le courant est faible.

Mais observer un requin immobile ne suffit pas à démontrer qu'il dort. Il peut être au repos, tout en conservant une réactivité importante aux événements qui se produisent autour de lui. Pour distinguer un simple arrêt de l'activité d'un véritable sommeil, il faut examiner ce qui se passe lorsque l'animal est dérangé.

Sur les côtes australiennes, le requin de Port-Jackson, Heterodontus portusjacksoni, passe lui aussi de longues périodes immobile. Le requin damier de Nouvelle-Zélande, Cephaloscyllium isabellum, présente un comportement comparable. Ces deux espèces ont permis de franchir une étape décisive dans la compréhension du sommeil des requins.

Un animal endormi ne se reconnaît pas seulement à son absence de mouvement. Il présente généralement une diminution de sa réactivité : un stimulus qui provoquerait une réaction immédiate chez un individu éveillé doit devenir plus intense pour obtenir la même réponse.

Chez ces deux requins, les périodes prolongées d'inactivité s'accompagnent précisément d'une élévation du seuil de réaction aux stimulations électriques. Leur comportement correspond donc à l'un des critères fondamentaux du sommeil. Le requin damier a révélé un autre indice : pendant ces périodes, son corps s'aplatit davantage contre le fond et sa consommation d'oxygène diminue. Son métabolisme fonctionne à un niveau inférieur à celui observé pendant l'éveil calme.

La différence est importante. Un requin simplement immobile peut rester pleinement réactif. Un requin endormi présente un ensemble de modifications comportementales et physiologiques. La baisse de dépense énergétique apporte ainsi une preuve supplémentaire de l'existence d'un véritable état de sommeil chez cette espèce. Reste une surprise : la fermeture des yeux ne constitue pas un indicateur fiable. Les requins damiers observés peuvent garder les yeux ouverts pendant le sommeil.

Pour comprendre pourquoi certains requins se reposent sur le fond tandis que d'autres parcourent continuellement l'océan, il faut suivre le trajet de l'eau à travers leurs branchies. Chez les espèces capables de pompage bucco-pharyngien, les mouvements musculaires créent une circulation d'eau même lorsque le corps reste immobile. L'animal n'a donc pas besoin d'avancer pour assurer ses échanges respiratoires.

Le requin nourrice, Ginglymostoma cirratum, possède cette capacité. Il peut rester posé sur le fond pendant de longues périodes, notamment dans des abris récifaux. Chez d'autres espèces, la ventilation dépend surtout du déplacement. L'eau pénètre par la bouche lorsque le requin nage, traverse les branchies et ressort par les fentes branchiales. Ce mécanisme est appelé ventilation dynamique, ou ram ventilation.

Chez certains requins pélagiques, comme le requin-taupe bleu, Isurus oxyrinchus, ce mode de respiration impose de maintenir un écoulement d'eau suffisant sur les branchies. L'arrêt prolongé de la nage dans une eau immobile peut alors compromettre leur oxygénation. Mais il existe des situations intermédiaires. Certaines espèces peuvent combiner les deux modes de ventilation ou modifier leur comportement selon leur activité et les conditions du milieu.

La distinction entre requins capables de s'arrêter et requins qui doivent nager n'est donc pas aussi rigide qu'on pourrait le croire.