Des scientifiques réussissent à élever des coraux pour améliorer leur tolérance à la chaleur

Une nouvelle étude a montré que la reproduction sélective peut conduire à une légère augmentation de la tolérance à la chaleur des coraux.

Menée par des experts du laboratoire Coralassist de l’université de Newcastle, l’étude documente le premier effort au monde visant à élever sélectivement des coraux adultes pour une meilleure tolérance à la chaleur, c’est-à-dire la capacité des coraux adultes à survivre aux vagues de chaleur marines intenses. L’effort de sélection a été un succès, montrant qu’il est possible d’améliorer la tolérance à la chaleur de la progéniture des coraux adultes, même en une seule génération.

Cependant, l’amélioration était modeste par rapport aux futures vagues de chaleur marines attendues en raison du changement climatique. Les auteurs soulignent que des réductions rapides des émissions mondiales de gaz à effet de serre sont une nécessité absolue pour atténuer le réchauffement et donner aux coraux la possibilité de s’adapter.

L’étude, publiée dans la revue Communications naturellesa été réalisé en partenariat avec l’Université de Victoria, le Horniman Museum and Gardens, le Palau International Coral Reef Center, l’Université de Derby et l’Université d’Exeter.

La publication est le résultat d’un projet de cinq ans lancé par le Dr James Guest.

Pas une solution miracle

« Ce travail montre que la sélection sélective est réalisable mais ne constitue pas une solution miracle et que des recherches supplémentaires sont nécessaires pour maximiser les résultats de la sélection », déclare Liam Lachs, auteur principal de l’étude et associé de recherche postdoctoral à l’Université de Newcastle. Il poursuit en soulignant que « en parallèle, des réductions rapides des émissions mondiales de gaz à effet de serre sont une nécessité absolue pour atténuer le réchauffement et donner aux coraux une opportunité de s’adapter.

Le Dr Guest, lecteur en écologie des récifs coralliens à l’École des sciences naturelles et environnementales de l’Université de Newcastle, explique que « les résultats montrent que la sélection sélective pourrait être un outil viable pour améliorer la résilience des populations. .

« Combien de coraux doivent être transplantés pour bénéficier aux populations sauvages ? Pouvons-nous garantir qu’il n’y a pas de compromis (les preuves suggèrent jusqu’à présent qu’il ne s’agit pas d’un risque important) ? Comment pouvons-nous éviter la dilution des caractéristiques sélectionnées une fois ajoutées à la nature ? Comment pouvons-nous maximisons-nous les réponses à la sélection ?

« Compte tenu des niveaux modérés d’amélioration que nous avons obtenus dans cette étude, l’efficacité de telles interventions dépendra également d’une action climatique urgente. »

Essai de reproduction réussi

L’élevage sélectif est pratiqué par les humains depuis des milliers d’années pour produire des animaux et des plantes présentant des caractéristiques souhaitables. Il est désormais considéré comme un outil de conservation de la nature, notamment des récifs coralliens.

Ces écosystèmes marins sont en première ligne des impacts du changement climatique, car les coraux constructeurs de récifs sont très sensibles aux vagues de chaleur marines. Ceux-ci peuvent déclencher un blanchissement massif des coraux et des phénomènes de mortalité qui ont déjà conduit à un déclin considérable des récifs à l’échelle mondiale.

Les experts ont mené des essais de sélection sélective sur deux caractères différents, soit la tolérance à une exposition courte et intense à la chaleur (10 jours, atteignant +3,5°C) ou une exposition moins intense mais de longue durée plus typique des canicules marines naturelles (1 mois , atteignant +2,5°C).

L’équipe a constaté que la sélection des colonies parentales pour une tolérance à la chaleur élevée plutôt que faible augmentait la tolérance de la progéniture adulte. Ce résultat est valable pour la réponse aux expositions de 10 jours et d’un mois. La tolérance à la chaleur pourrait en théorie être améliorée d’environ 1°C/semaine en une génération. Toutefois, ce niveau d’amélioration est probablement insuffisant pour suivre le rythme d’un réchauffement ininterrompu.

Quelle est la prochaine étape ?

La sélection sélective pour une tolérance au stress de courte durée n’a pas montré de preuve d’amélioration de la capacité de la progéniture à survivre à une longue exposition au stress thermique. En l’absence de corrélation génétique détectée, il est plausible que ces traits soient sous contrôle génétique indépendant.

Cela aurait des implications importantes, car les interventions bénéficieraient de tests rapides et peu coûteux capables d’identifier efficacement les colonies tolérantes à la chaleur pour la reproduction. Cependant, si ces analyses ne prédisent pas la survie des colonies adultes face aux vagues de chaleur marines naturelles, cela représente un défi de taille pour les interventions de gestion.

L’auteur principal de l’étude, le Dr Adriana Humanes, associée de recherche postdoctorale au laboratoire Coralassist de l’université de Newcastle, souligne qu’« un travail considérable reste à faire avant que la sélection sélective puisse être mise en œuvre avec succès. génétiquement corrélées. »

Message à emporter

Les auteurs affirment que ce travail est une preuve de concept importante : la reproduction sélective de coraux pour la survie des adultes lors d’une canicule est possible. Ils appellent désormais à davantage de recherche et de développement pour comprendre comment opérationnaliser les interventions de sélection et maximiser les résultats, dans l’espoir de suivre le rythme des niveaux de réchauffement plus faibles qui peuvent être atteints grâce à une action climatique simultanée.

Plus d’informations :
La reproduction sélective améliore la tolérance thermique des coraux aux vagues de chaleur marines, Communications naturelles (2024). DOI : 10.1038/s41467-024-52895-1

Fourni par l’Université de Newcastle

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