Les homards américains face à un sort incertain

Les homards américains sont plus sensibles aux changements des conditions océaniques qu’on ne le pensait auparavant, selon une nouvelle étude du Laboratoire Bigelow pour les sciences océaniques. En comprenant mieux les réponses biologiques des homards au changement climatique, les chercheurs peuvent contribuer à leur protection à l’avenir.

Les eaux deviennent plus chaudes et plus acides dans toute l’aire de répartition des homards américains, qui s’étend du Canada jusqu’aux eaux médio-atlantiques des États-Unis.

La nouvelle recherche contredit des études antérieures qui suggéraient que l’acidification des océans n’avait pas d’impact significatif sur la croissance et le métabolisme des homards.

« Notre étude a indiqué que l’acidification affecte ces homards à l’échelle moléculaire », a déclaré l’auteur principal de l’étude, Maura Niemisto. « En raison des changements environnementaux, leurs gènes se déclenchent à un rythme encore plus élevé. »

Tous les organismes vivants régulent un large éventail de processus biologiques par l’intermédiaire de leurs gènes, et les changements dans leur environnement peuvent influencer cette capacité.

De nombreux organismes possèdent un gène de choc thermique qui incite les cellules à produire une protéine qui aide l’organisme à s’adapter aux conditions environnementales changeantes comme le stress thermique.

Les chercheurs ont entrepris d’examiner le stade post-larvaire des homards, car ils vivent dans la partie supérieure de la colonne d’eau, où l’acidification et la température des océans changent rapidement. À l’aide d’expériences en laboratoire, l’équipe a exposé des homards postlarvaires aux niveaux de température et d’acidité prévus pour la fin du siècle.

L’étude a révélé que dans ces conditions extrêmes, les cellules des homards ajustaient la régulation génétique pour soutenir la structure de la coquille et les fonctions immunitaires. Cette réponse était plus forte en raison d’une acidité accrue par rapport à des températures plus chaudes.

Les chercheurs ont également constaté que les homards américains exposés à la fois à une chaleur et à une acidité élevées présentaient une réaction plus drastique.

« Les facteurs de stress sur un organisme ont la capacité de s’aggraver en quelque chose qui rend très difficile la croissance de tous les stades de développement pour arriver à un homard adulte », a déclaré Niemisto.

Les implications de ces réponses biologiques restent floues pour les homards du golfe du Maine, où l’eau s’acidifie et se réchauffe plus rapidement que le reste des océans du monde.

Même si les homards ont la capacité génétique de s’adapter à leur environnement changeant, cela peut avoir un coût. Les processus génétiques consomment une quantité importante d’énergie, qui provient d’un budget limité.

« Donc, s’ils dépensent beaucoup d’énergie pour fabriquer des protéines afin de répondre aux facteurs de stress, quelque chose d’autre doit céder », a déclaré Niemisto.

Les auteurs de l’étude veulent savoir d’où vient cette énergie supplémentaire et où elle serait normalement investie. Par exemple, si les homards doivent investir plus d’énergie pour entretenir leur carapace, ils pourraient ne pas être en mesure de soutenir correctement leur système immunitaire.

Selon les chercheurs, la prochaine étape consiste à mieux comprendre ces réponses génétiques par rapport à des changements à plus grande échelle. Leurs résultats pourraient être combinés à d’autres recherches sur la biologie des homards américains pour prédire les réponses probables de populations spécifiques.

« Cette étude a ouvert la porte à notre compréhension de la biologie fondamentale des larves de homard et de leur réponse à l’environnement changeant », a déclaré Fields, co-auteur de l’étude. « Cependant, il reste encore beaucoup à apprendre. À mesure que l’utilisation de ces outils génétiques se développera, notre compréhension de la biologie des larves de homard et de l’impact du changement climatique sur cette pêcherie emblématique augmentera également.

L’étude est publiée dans la revue Écologie et évolution.

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Par Chrissy Sexton, Espèces-menacées.fr Rédacteur