La marche incessante du changement climatique a laissé des traces sur les écosystèmes du monde entier, les récifs coralliens étant parmi les plus touchés. Ces écosystèmes sous-marins dynamiques, essentiels au maintien de la biodiversité océanique, sont assiégés par la menace croissante des vagues de chaleur marines.
Au milieu de ces circonstances désastreuses, de bonnes nouvelles sont apparues dans une étude de l’Université de Pennsylvanie. L’équipe de recherche a passé près d’une décennie à étudier la résilience des espèces de coraux à Hawaï.
Importance de l’étude
« Les récifs coralliens sont menacés à mesure que le changement climatique entraîne des vagues de chaleur marines de plus en plus fréquentes », écrivent les chercheurs. « Certains coraux survivent à ces événements extrêmes, et cette exposition peut inciter les coraux à augmenter leur tolérance à la chaleur. »
« Pourtant, à mesure que le temps entre les vagues de chaleur diminue, l’accumulation de stress ressenti peut empêcher des gains bénéfiques en matière de tolérance à la chaleur. »
Adaptabilité des coraux
Le professeur Katie Barott et son équipe ont concentré leurs recherches sur deux espèces de coraux de la baie de Kaneohe, à Oahu : le corail de riz (Montipora capitata) et le corail doigt (Porites compressa).
Les experts ont étudié l’adaptabilité de ces coraux aux rudes défis des vagues de chaleur marines. L’étude révèle que certains coraux ont la capacité de résister au stress des températures océaniques élevées et de s’en remettre.
« Nous avons suivi plus de 40 grandes colonies de coraux pendant 10 ans et avons constaté que certaines espèces ont une capacité améliorée à supporter et à se remettre des vagues de chaleur marines ultérieures après avoir survécu à l’un de ces événements », a déclaré le professeur Barott. « C’est un peu comme s’entraîner ; plus vous faites de l’exercice souvent, plus il est facile de subir le même stress physique.
Résilience et vulnérabilité
Les résultats de l’étude témoignent à la fois de la résilience et de la vulnérabilité des écosystèmes coralliens. Grâce à une observation détaillée des réponses des coraux aux importantes vagues de chaleur marines de 2014, 2015 et 2019, les chercheurs ont identifié des individus au sein de chaque espèce qui ont résisté ou ont succombé au blanchissement.
« L’une de nos principales découvertes est le rôle de l’acclimatation », a déclaré la première auteure de l’étude, Kristen Brown, chercheuse postdoctorale au Barott Lab. « Cela fait référence à la capacité de certains coraux à s’adapter à des températures plus élevées, réduisant ainsi leur susceptibilité au blanchissement, un phénomène par lequel les coraux expulsent les algues vivant dans leurs tissus, les faisant blanchir et augmentant le risque de mort. »
Des modèles de récupération contrastés
Les chercheurs ont découvert des modèles de récupération contrastés entre les deux espèces de coraux étudiées. Montipora capitata a montré une propension au blanchissement et à une mortalité soutenue jusqu’à trois ans après la canicule, ce qui indique une difficulté à s’acclimater efficacement.
En revanche, Porites compressa a fait preuve d’une résilience remarquable. Il a été constaté que les coraux individuels initialement sensibles survivent aux vagues de chaleur ultérieures sans blanchir. Ces coraux ont également montré des signes de récupération et d’acclimatation en un an.
Des recherches supplémentaires sont nécessaires de toute urgence
Les chercheurs suggèrent que les réponses des coraux au changement climatique sont diverses et influencées par une série de facteurs, notamment les caractéristiques spécifiques aux espèces et l’exposition passée à des facteurs de stress environnementaux.
À l’avenir, l’équipe prévoit de continuer à surveiller et à explorer des aspects tels que la croissance des coraux, la calcification et les impacts des vagues de chaleur marines récurrentes.
« Aujourd’hui plus que jamais, des études saisonnières et à long terme sont absolument nécessaires pour identifier les coraux qui ne peuvent pas simplement résister et survivre à des événements de stress thermique répétés, mais qui récupèrent également rapidement les caractéristiques définissant l’écosystème (par exemple, la biominéralisation) pour continuer à fournir les services écosystémiques essentiels. les communautés côtières en dépendent directement », ont écrit les auteurs de l’étude.
« Une action mondiale urgente et collective pour éliminer les émissions de gaz à effet de serre reste la seule approche qui puisse donner suffisamment de temps aux coraux pour s’acclimater et s’adapter aux augmentations rapides de température induites par le climat afin que les écosystèmes des récifs coralliens persistent dans l’Anthropocène. »
L’étude est publiée dans la revue Actes de l’Académie nationale des sciences.
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