A11 Perturbation de l'électroréception

Topique

Le champ électrique biogénique du poisson est au cœur de ce modèle : il s’agit de son propre signal électrique, que ses électrorécepteurs utilisent pour s’orienter et percevoir son environnement. Une perturbation de l’électroréception survient lorsque des champs électriques artificiels, présents dans le masque d’eau, déforment ce champ électrique biogénique, empêchant ainsi les électrorécepteurs du poisson de fonctionner normalement. Ces champs électriques artificiels proviennent de sources très diverses : courants de fuite issus des installations aquacoles, lignes électriques sous-marines à haute tension, pêche électrique, câbles de communication sous-marins et pôles électriques des navires. Les poissons à forte électroréception, dits « faiblement électriques », sont particulièrement vulnérables à cette pollution électrique car leurs électrorécepteurs détectent des champs électriques extrêmement faibles, de l’ordre d’un nanovolt par centimètre.

Cette pollution électrique se superpose au champ électrique biogénique du poisson de la même manière que le bruit de fond se superpose à tout signal que l’on tente de détecter. Si la puissance du champ électrique externe, concentrée dans la même gamme de fréquences que celle où le poisson émet la décharge de son organe électrique, dépasse son seuil de détection, le poisson perd complètement sa capacité à s'orienter par électrolocation. L'intensité de cette perturbation peut être résumée par un indice de masquage, qui compare l'intensité du champ électrique externe à celle du champ électrique biogénique du poisson à la distance à laquelle il s'oriente normalement par électrolocation : plus cet indice est élevé, plus le champ biogénique du poisson est masqué et moins il est capable de s'orienter par électrolocation.

Le courant alternatif circulant dans le réseau électrique, à une fréquence de cinquante ou soixante hertz selon les régions, est particulièrement perturbateur pour les poissons d'eau douce dont la décharge de l'organe électrique fonctionne à des fréquences similaires, car dans ce cas, le champ externe se situe précisément dans la gamme de fréquences où le poisson est le plus sensible. La pêche électrique exploite délibérément cette même vulnérabilité : des courants de 50 à 300 volts par mètre appliqués à l’eau de rivière provoquent d’abord une galvanotaxie, c’est-à-dire que le poisson s’oriente et nage vers l’électrode positive, puis, à des intensités plus élevées, une galvanonarcose, soit l’immobilisation complète du poisson. Ces deux effets dépendent de l’intensité du courant électrique traversant les tissus du poisson.

Au-delà des épisodes aigus comme la pêche électrique, l’exposition chronique à la pollution électrique laisse également des traces mesurables sur le poisson : elle augmente son seuil d’électrolocalisation proportionnellement au rapport entre le champ externe et le champ biogénique introduit précédemment, et réduit le succès de la chasse aux proies dont la détection dépend de l’électrolocalisation. Cette chasse moins efficace affecte à terme l’état nutritionnel et la condition physique du poisson, de sorte que le champ électrique biogénique – celui-là même décrit au début de ce modèle comme la base de toute électroréception du poisson – lorsqu’il est constamment masqué, compromet finalement sa capacité à se nourrir.

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