Des chercheurs de l’Institut italien de technologie – IIT et de l’Université de Milan-Bicocca, en coopération avec l’Aquarium de Gênes en Italie, ont récemment publié une étude dans Matériaux et interfaces appliqués ACSqui démontre l’efficacité de la curcumine, une substance antioxydante naturelle extraite du curcuma, pour réduire le blanchissement des coraux, un phénomène causé principalement par le changement climatique.
Le groupe de recherche a développé un biomatériau biodégradable pour délivrer la molécule sans causer de dommages à l’environnement marin environnant. Les tests menés à l’Aquarium de Gênes ont montré une efficacité significative dans la prévention du blanchissement des coraux.
Le blanchissement des coraux est un phénomène qui, lors d’événements extrêmes, provoque la mort de ces organismes avec des conséquences dévastatrices pour les récifs coralliens, cruciaux pour l’économie mondiale, la protection des littoraux contre les catastrophes naturelles et la biodiversité marine. La plupart des coraux vivent en symbiose avec des algues microscopiques, indispensables à leur survie et responsables de leurs couleurs vibrantes.
En raison du changement climatique, les températures de la mer et des océans augmentent, une condition qui perturbe la relation entre ces deux organismes. Lorsque cela se produit, le corail, qui blanchit à cause de la perte d’algues, risque littéralement de mourir de faim.
Ces dernières années, en raison du changement climatique, cette condition a affecté la plupart des principaux récifs coralliens du monde, y compris la Grande Barrière de Corail en Australie. Cependant, il n’existe pas à ce jour de moyens efficaces pour contrer ce phénomène et prévenir le blanchissement corallien sans mettre gravement en danger la survie de ces habitats et la biodiversité exceptionnelle qui leur est associée.
La curcumine est administrée au corail de manière contrôlée en appliquant un biomatériau à base de zéine, une protéine dérivée du maïs, un système développé par les partenaires eux-mêmes afin d’assurer la sécurité pour l’environnement.
Lors des tests effectués à l’Aquarium de Gênes, les conditions de surchauffe des mers tropicales ont été simulées en élevant la température de l’eau jusqu’à 33°C. Dans ces conditions, tous les coraux non traités ont été affectés par le phénomène de blanchiment comme cela se produirait dans la nature, alors qu’au contraire, tous les spécimens traités à la curcumine n’ont montré aucun signe de cette tendance, un résultat qui rend cette technique efficace pour réduire la sensibilité des coraux. au stress thermique.
Une espèce de corail (Stylophora pistillata) typique de l’océan Indien tropical, inscrite sur la liste rouge des espèces menacées de l’UICN (Union internationale pour la conservation de la nature), a été utilisée pour cette étude.
« Cette technologie fait l’objet d’une demande de brevet qui a été déposée, et de fait les prochaines étapes de cette recherche porteront sur son application dans la nature et à grande échelle », a déclaré Marco Contardi, premier auteur de l’étude, chercheur affilié du groupe Smart Materials de l’IIT et chercheur au DISAT (Département des sciences de l’environnement et de la terre) de l’Université de Milan-Bicocca. « Parallèlement, nous examinerons l’utilisation d’autres substances antioxydantes d’origine naturelle pour bloquer le processus de blanchiment et ainsi empêcher la destruction des récifs coralliens. »
« L’utilisation de nouveaux matériaux biodégradables et biocompatibles capables de libérer des substances naturelles pouvant réduire le blanchissement des coraux est quelque chose d’entièrement nouveau », a déclaré Simone Montano, chercheuse à la DISAT et directrice adjointe du centre MaRHE (Marine Research and High Education Center) de l’Université. de Milan-Bicocca. « Je crois fermement que cette approche innovante représentera une percée significative dans le développement de stratégies pour le rétablissement des écosystèmes marins. »
Plus d’information:
Marco Contardi et al, Les films biocomposites biodégradables à base de zéine pour l’apport sous-marin de curcumine réduisent les effets du stress thermique sur les coraux, Matériaux appliqués et interfaces ACS (2023). DOI : 10.1021/acsami.3c01166