On imagine volontiers les dents des requins comme des outils presque indestructibles. Elles sont acérées, fortement minéralisées et continuellement remplacées lorsqu'elles tombent. Les dents fossiles retrouvées par millions témoignent d'ailleurs de leur remarquable résistance au temps. Pourtant, une expérience menée en Allemagne montre qu'elles possèdent elles aussi un point faible : une eau fortement acidifiée peut attaquer leur structure.
Des chercheurs de l’université Heinrich-Heine de Düsseldorf ont exposé des dents naturellement perdues par des requins à pointes noires de récif (Carcharhinus melanopterus) à deux niveaux de pH pendant huit semaines. Dans le scénario le plus acide, les microscopes ont révélé davantage de corrosion, de fissures et d’altérations de la surface. Le résultat est intrigant, mais il ne signifie pas encore que les requins vivants perdront leurs dents dans les océans futurs.
Les requins renouvellent leur dentition tout au long de leur vie. Selon l’espèce, une dent endommagée peut être remplacée en quelques jours ou quelques semaines. Cette particularité constitue un avantage considérable pour un prédateur dont l’alimentation repose en partie sur l’efficacité de ses mâchoires.
Mais que se passerait-il si l’océan devenait suffisamment acide pour attaquer les dents plus rapidement ou modifier leur formation ?
C’est cette question que Maximilian Baum et ses collègues ont voulu explorer. Leur étude, publiée le 27 août 2025 dans Frontiers in Marine Science, portait exclusivement sur des dents déjà tombées de dix requins maintenus au Sealife Oberhausen.
Les scientifiques ont récupéré environ 600 dents, puis sélectionné les mieux conservées. Seize dents intactes ont servi aux observations détaillées au microscope électronique, tandis qu’un groupe supplémentaire de 36 dents a été utilisé pour suivre les modifications de leur contour avant et après l’expérience.
Les dents ont ensuite passé huit semaines dans deux aquariums fermés de 20 litres. Le premier reproduisait approximativement les conditions actuelles, autour de pH 8,2. Le second était maintenu autour de pH 7,3, une situation extrêmement acidifiée utilisée par les auteurs pour simuler un scénario futur sévère.
Il faut ici préciser un détail souvent mal présenté. Passer d’un pH de 8,1 à 7,3 ne signifie pas que l’eau devient « dix fois plus acide ». L’échelle du pH étant logarithmique, cette différence correspond à une concentration en ions hydrogène environ 6,3 fois plus élevée.
Des dommages microscopiques révélés par l’eau acidifiée
Après huit semaines, la différence entre les deux groupes était visible.
Les dents exposées au pH le plus bas présentaient davantage de corrosion au niveau des racines, mais aussi des trous, des fissures et une dégradation de certaines structures de la couronne et des dentelures.
À première vue, la modification la plus étonnante concernait leur circonférence. Les mesures réalisées sur des images en deux dimensions indiquaient une augmentation moyenne de 0,73 millimètre dans le groupe exposé au pH 7,3, contre 0,38 millimètre dans le groupe témoin.
Les dents n’avaient évidemment pas grandi.
Selon les chercheurs, cette différence résulte probablement d’une surface devenue plus irrégulière : l’érosion et l’altération des bords augmentent artificiellement le contour mesuré sur les photographies. Les auteurs demandent eux-mêmes de traiter cette donnée avec prudence.
Cette rugosité pourrait théoriquement avoir un effet paradoxal. Certaines irrégularités peuvent accentuer localement le pouvoir de coupe, un peu comme les dents d’une lame dentelée. Mais elles pourraient simultanément créer des zones mécaniquement plus fragiles et augmenter la sensibilité aux fractures.
L’étude n’a toutefois pas directement démontré qu’une dent exposée au pH 7,3 cassait plus facilement lorsqu’elle mordait une proie. Elle observe d’abord des modifications morphologiques et de la corrosion.
C’est une nuance importante lorsque l’on tente d’extrapoler une expérience de laboratoire au fonctionnement réel d’un animal marin.
Un signal inquiétant, mais pas encore une preuve chez les requins vivants
C’est ici que l’expérience rencontre sa principale limite : aucun requin vivant n’a été exposé à l’eau acidifiée.
Les dents utilisées avaient déjà été naturellement perdues. Elles avaient ensuite été séchées à l’air, nettoyées et séchées à 60 °C avant l’expérience. Comme le reconnaissent les auteurs, ces manipulations ont pu modifier en partie leur intégrité initiale.
Une dent présente dans la mâchoire d’un requin n’est pas non plus un morceau de matière totalement isolé. Chez un organisme vivant, des mécanismes physiologiques peuvent intervenir pendant sa formation et sa minéralisation. Les requins pourraient également compenser certains effets chimiques grâce à leur régulation interne.
L’étude elle-même rappelle d’ailleurs que des expériences antérieures réalisées sur des requins vivants exposés à des eaux moins fortement acidifiées n’ont pas produit exactement les mêmes résultats.
Il serait donc excessif d’affirmer que le changement climatique est déjà en train de faire tomber ou casser les dents des requins.
Le véritable résultat est plus précis : lorsque des dents isolées de requins à pointes noires sont maintenues pendant huit semaines dans une eau très fortement acidifiée, leur surface subit davantage de dommages chimiques que dans les conditions témoins.
Cela suffit néanmoins à poser de nouvelles questions.
Les dents des requins sont principalement constituées de matériaux fortement minéralisés riches en phosphates, notamment en fluorapatite. Leur résistance à la corrosion est importante, mais elle n’est donc pas absolue.
Chez certaines espèces, les dents sont également directement exposées à l’eau pendant une grande partie du temps. Carcharhinus melanopterus, l’espèce étudiée, utilise notamment la ventilation par déplacement : en nageant, l’eau traverse sa bouche et ses branchies.
Si les conditions chimiques de l’environnement changeaient fortement, les scientifiques devront donc déterminer comment des dents en cours de formation réagiraient réellement, à quelle vitesse elles seraient remplacées et si la physiologie de l’animal pourrait compenser les effets de l’acidification.
La question dépasse d’ailleurs largement la dentition.
L’acidification des océans résulte de l’absorption d’une partie du CO₂ atmosphérique par l’eau de mer. Le GIEC prévoit déjà une baisse du pH moyen de surface au cours du XXIe siècle, dont l’ampleur dépendra fortement des futures émissions de gaz à effet de serre.
Dans son sixième rapport d’évaluation, le GIEC estime ainsi que le pH moyen de surface pourrait diminuer d’environ 0,08 unité dans un scénario de faibles émissions et jusqu’à environ 0,37 unité sous un scénario de très fortes émissions d’ici 2081-2100, par rapport à la période 1995-2014.
Le pH de 7,3 utilisé dans l’expérience correspond donc à un scénario expérimental très poussé, et non à la valeur que les océans devraient nécessairement atteindre au cours des prochaines décennies.
Cette distinction n’enlève rien à l’intérêt de l’étude. Elle permet précisément d’identifier un mécanisme potentiel avant de chercher à savoir à partir de quel niveau il devient réellement important chez un organisme vivant.
Les requins occupent des positions essentielles dans de nombreux réseaux alimentaires. Une modification de leur capacité à capturer leurs proies pourrait donc, en théorie, avoir des conséquences bien au-delà de l’individu. La biodiversité et le fonctionnement des écosystèmes marins dépendent de multiples interactions entre prédateurs et proies.
Mais nous n’en sommes pas encore là.
Pour déterminer si l’acidification peut réellement fragiliser la dentition des requins dans la nature, les prochaines expériences devront notamment étudier des dents vivantes en formation, leur composition chimique et leur résistance mécanique, tout en reproduisant des niveaux de pH plus proches des différents scénarios climatiques.
Cette première expérience soulève donc davantage une alerte scientifique qu’elle ne livre un verdict. Même les structures biologiques les plus résistantes peuvent présenter des vulnérabilités inattendues lorsque leur environnement chimique change. Reste désormais à savoir jusqu’où cette fragilité observée en laboratoire se retrouve réellement dans l’océan.
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