thumb|Carte des principaux monts sous-marins. Un mont sous-marin est une montagne ou un volcan, actif ou endormi, s'élevant depuis le fond de la mer mais sans atteindre la surface de l'océan (sinon on parle plutôt d'île volcanique).
Ces monts sont restés longtemps méconnus, mais ils sont nombreux. Ils sont maintenant considérés comme constituant des écosystèmes particuliers, qui abritent une biodiversité marine et une biomasse souvent très supérieure à celle des masses d'eau environnantes. Ce fait est exploité par l'industrie de la grande pêche commerciale, y compris en eau profonde, depuis les années 1980. Les océanographes et écologues constatent un impact négatif de la pêche sur ces écosystèmes, avec notamment un déclin bien documenté, et déjà préoccupant ou grave du stock halieutique. Les populations d'hoplostèthe orange se sont ainsi fortement réduites, et l'âge moyen des poissons pêchés a fortement diminué. 95 % des dommages écologiques sont dus au chalutage de fond qui arrache ou dégrade les espèces et une partie de leur substrat.
Plusieurs sont des volcans sous-marins actifs.
L'effondrement brutal d'une partie importante de leur flanc peut produire des tsunamis.
Formation, origines vignette|gauche|Détail de la bathymétrie du mont sous-marin Davidson, situé au large de la Californie. Les points indiquent les nourrisseries coralliennes. Ce relief résulte d'une activité volcanique épisodique qui a duré environ cinq millions d'annéesClague, D.A., J.B. Paduan, R.A. Duncan, J.J. Huard, A.S. Davis, P. Castillo, P. Lonsdale, et A.P. DeVogeleare. 2009. Five million years of episodic alkalic volcanism built Davidson Seamount atop an abandoned spreading center. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, doi:10.1029/2009/GC002665. vignette|Bathymétrie générale du mont Davidson. vignette|Chaîne volcanique sous-marine Kodiak-Bowie Seamount chain ( de long), golfe de l'Alaska. vignette|Volcan sous-marin Kasuga. vignette|Volcan sous-marin Kasuga (le même que ci-dessus, mais avec une représentation exacerbée du relief. vignette|Image multifaisceaux du Mont sous-marin Denson, au sommet en plateau. vignette|Panaches de vapeur, et blocs de lave, apparus à la surface de l'eau, au sommet du dôme du Myojin-sho lors de l'éruption sous-marine du volcan Bayonnaise Rocks en 1952 (archipel d'Izu, Japon). vignette|Formation basaltique typique de lave en coussins (lave refroidie par l'eau lors de son expansion, à la suite d'une éruption volcanique sous-marine). vignette|Poulpe du genre Benthoctopus. vignette|Xénophyophore, ici sur les reliefs du Rift des Galápagos.
Les monts sous-marins sont des reliefs souvent assez aigus, qui s'élèvent brusquement sur le plancher océanique, de forme souvent conique ou allongée, parfois alignés ou groupés en archipels sous-marins.
Les océanographes ne parlent de mont sous-marin qu'à partir de d'altitude par rapport au fond (ils s'élèvent souvent de à ). De tels pics sont souvent trouvés à des milliers de mètres sous la surface, et font alors partie du domaine biogéographique de l'océan profond James W. Nybakken et Mark D. Bertness, Marine Biology: An Ecological Approach , Benjamin Cummings, San Francisco, 2008. Environ sous-marins sont répertoriés à travers le monde, de toutes formes et tailles, mais seuls quelques-uns ont été étudiés in situ (et depuis quelques années seulement ; c'est le cas du Kamaʻehuakanaloa dans le prolongement de l'archipel de Hawaï, ou du mont Davidson (Davidson Seamount) près de la Californie.
Ils résultent le plus souvent du volcanisme et des effets de la tectonique des plaques, ce qui explique qu'ils sont le plus souvent isolés ou groupés de manière grossièrement alignées en archipels submergés.
Un exemple classique est constitué par la chaîne sous-marine Hawaï-Empereur, qui prolonge les îles Hawaï. Formée il y a des millions d'années par le volcanisme, elle s'est depuis lors affaissée sous le niveau de la mer. La longue chaîne d'îles et de monts sous-marins s'étirant sur des milliers de kilomètres au nord-ouest de l'île d'Hawaï démontre le mouvement d'une plaque tectonique au-dessus d'un point chaud volcanique.
Exemple : chaîne sous-marine Hawaï-Empereur :
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Il existe, plus rarement, des monts sous-marins isolés et sans origine volcanique apparente. Leur origine géologique est souvent peu claireKeating, B.H. et. al., Geophysical Monogram: Seamounts, islands and atolls, consulté le 24 juillet 2010, éd. Union américaine de géophysique, 1987, , .
On range dans cette catégorie par exemple : le mont Bollons ; le mont Ératosthène , formé par le faillage d'une plateforme carbonatée d'origine continentale en Méditerranée orientale . le mont sous-marin Axial ; le mont Gorringe.
Ces dernières années, les géologues ont confirmé qu'un certain nombre de monts sous-marins sont des volcans sous-marins encore actifs, tels le Kamaʻehuakanaloa dans les îles d'Hawaii et Vailulu'u dans le groupe d'îles Manu'a (Samoa), ou encore le mont Macdonald dans l'archipel des îles Australes (Polynésie française) dû au point chaud Macdonald.
Inventaire En raison de leur grand nombre, de leur intérêt pour la pêche, des risques qu'ils présentent pour les sous-marins et en termes de génération de tsunamis, et parfois en raison d'un intérêt potentiel pour l'industrie minière offshore, les monts les plus importants ont été attentivement répertoriés et cartographiés, désormais avec des techniques modernes de bathymétrie et altimétrie par satellite.
Grâce aux robots sous-marins, ils commencent à être mieux étudiés du point de vue écologique.
En France, c'est le Service hydrographique et océanographique de la Marine (SHOM) qui est responsable de la cartographie des fonds marins.
Géographie, géologie, géochimie Des monts sous-marins existent dans tous les bassins océaniques du monde, largement répartis dans l'espace et en termes de classes d'âge géologique. Les géographes avaient admis de classer comme Mont sous-marin les reliefs immergés atteignant au moins Seamont dans l'Encyclopedia of Earth, 2008/12/09, consultée 2010/07/24, mais cette définition n'est plus strictement respectée ; certains scientifiques parlent de montagne sous-marine pour les reliefs les plus hauts, et de monts à partir de seulement .
Si l'on s'en tient à la définition la plus stricte, il y aurait jusqu'à sous-marins dans les océans, et si l'on retient une définition plus souple, il pourrait y en avoir plus de deux millions. Ceux qui sont petits sont très nombreux à grande profondeur, un inventaire exhaustif n'est pas encore envisageable.
La plupart des monts sous-marins sont d'origine volcanique. Ils sont donc plus nombreux sur la croûte océanique près de la dorsale médio-océanique. Près de la moitié des monts sous-marins répertoriés sont dans l'océan Pacifique, et le reste est distribué principalement en Atlantique et dans l'océan Indien. Il y a probablement aussi un biais important dans la distribution entre les hémisphères nord et sud.
On appelle guyot des monts coniques à section plate, qui semblent souvent être des monts autrefois érodés à l'air libre, et qui se sont ensuite enfoncés avec le fond marin (ou à cause de l'élévation du niveau de la mer). Cette interprétation a été contredite par Haroun Tazieff qui a découvert en 1967, lors de l'exploration pionnière de l'Afar, un guyot exondé dont il a pu déterminer que lors de sa formation il était entièrement sous-marin. Le volcanisme subaquatique seul, selon Tazieff, explique la forme « en seau renversé » des guyots. L'observation de ce guyot de l'Afar a montré que « la strate extérieure qui le couvrait tout entier (...) passait progressivement, continûment et sans hiatus de la pente inclinée à trente degrés à la surface horizontale du sommet, avant de redescendre sans s'interrompre sur les autres versants » (Haroun Tazieff, Volcans, page 144, Bordas, édition de 1999).
Volume et masse Si tous les monts sous-marins connus étaient rassemblés en un même endroit, leur importance volumique et massique serait globalement comparable à celle de toute l'EuropeSeamount Scientists Offer New Comprehensive View of Deep-Sea Mountains, mis en ligne 2010/01/23, par ScienceDaily, consulté 2010/07/25.
Leur abondance globale en fait l'une des structures géologique, géographique, écologique marines les plus courantes, mais encore mal comprise, et à explorer.
Monts sous-marins « hot-spots » de biodiversité Les monts sous-marins présentent plusieurs caractéristiques qui les rendent exceptionnellement hospitaliers à la vie pélagique par rapport aux milieux environnants. Moins profonds et constitués d'un substrat plus dur, ils fournissant des habitats pour des espèces marines introuvables au niveau des fonds océaniques environnants (ex : Vidéo sous-marine montrant quelques exemples d'espèces vivant sur le mont Davidson).
Ceci vaut même pour des espèces considérées comme typique des grands fonds, dont on a montré que certaines se reproduisent plus souvent aux pieds de ces monts ou sur leurs flancs que n'importe où ailleurs ; c'est par exemple le cas de Allocyttus niger) et du cardinal Apogon nigrofasciatus qu'on trouve plus souvent au stade de la reproduction sur les monts sous-marins que n'importe où sur le plancher océanique. Quelques pêches miraculeuses de poissons abyssaux (sabres, grenadiers, empereurs..) ont ainsi été permises par l'invention du chalutage profond dans les années 1980-1990, mais en contribuant à la rapide surexploitation des "stocks" de ces espèces dans ces mêmes régions. Quand ces reliefs sont des volcans ou d'anciens volcans, des remontées hydrothermales chargées en sels minéraux peuvent doper la productivité biologique (c'est l'origine même de nombreux atolls coralliens). Les sources hydrothermales les plus importantes permettent la vie de communautés animales spécifiques, observées par exemple sur les monts Suiyo (Suiyo Seamount)Higashi Y, Yowsuke Higashi et. al. ; Microbial diversity in hydrothermal surface to subsurface environments of Suiyo Seamount, Izu-Bonin Arc, using a catheter-type in situ growth chamber ; Journal : FEMS Microbiology Ecology ; 2004/04/15 ; volume 47 ; ; issue=3, pages : 327–336 ; doi=10.1016/S0168-6496(04)00004-2 ; article, consulté 2010/07/25) et Kamaʻehuakanaloa. En plus de fournir simplement un support physique aux espèces localement présentes, ce relief modifie fortement les courants profonds ou intermédiaires, créant des turbulences et parfois d'importantes remontées d'eau froides riches en minéraux des profondeurs (dits « upwelling »), avec des vitesses atteignant localement 0,9 nœuds (environ par seconde). Ces courants réintroduisent dans les couches plus hautes d'importantes quantités de nutriments. Si ceux-ci atteignent la zone photique, ils permettent une explosion de la productivité phytoplanctonique dans une zone qui serait autrement déserte au milieu de l'océan. Ce phytoplancton nourrit le zooplancton et constitue la base d'une riche chaîne alimentaire qui peut intéresser jusqu'aux oiseaux marins et grands mammifères ; En surface, les monts sous-marins semblent aussi parfois être des points d'étape essentiels ou privilégiés pour certains animaux migrateurs tels que mammifères marins (dont baleines et cachalots), ou même les oiseaux de haute-mer quand le relief est proche de la surface marine. Ils profitent sans doute d'une nourriture plus abondante et facile à trouver ; Sous la surface, ces monts abritent et nourrissent des concentrations plus importantes d'animaux libres et fixés. Des poissons tels que les thons ou certains requins semblent les utiliser comme points d'étape dans leurs migrations. À grande profondeur, aux pieds et sur la partie inférieure de ces monts, les poissons abyssaux, et particulièrement les espèces de poissons grenadier (Coryphaenoides sp.) viennent se reproduire ;