Des températures océaniques sans précédent déclenchent des événements massifs de blanchissement des coraux à travers le monde. Cette année, la troisième plus grande barrière de corail du monde, située en Floride, est déjà en cours de construction. frappe fort.
De nouvelles recherches menées par mes collègues et moi-même offrent une lueur d’espoir : les récifs coralliens que nous avons étudiés dans le Pacifique semblent avoir accru leur résistance aux températures océaniques élevées. Mais cela ne peut améliorer leur avenir à long terme que s’il existe une action mondiale forte pour réduire les émissions de carbone.
Nous savons que les coraux devront résister à la hausse des températures des océans pour survivre face au changement climatique. Et nous savons que les coraux bâtisseurs de récifs sont extrêmement sensibles, même à de petites augmentations de température. Ce que nous ne savons pas encore, c’est si leur « tolérance thermique » – essentiellement leur capacité à supporter des températures élevées – peut suivre le réchauffement des océans.
Dans des conditions normales, les coraux vivent en symbiose avec des algues microscopiques logées dans leurs tissus. Ces algues donnent aux coraux leurs belles couleurs, et leur fournissent de la nourriture grâce à la photosynthèse, tout comme les plantes (les coraux sont des animaux, ne l’oublions pas).
Cependant, cette relation tombe en panne quand il fait trop chaud: les microalgues sont expulsées, laissant les coraux d’un blanc éclatant, voire blanchis, ce qui entraîne généralement la mort. Les températures extrêmes peuvent même tuer les coraux, contournant le processus de blanchiment progressif.
Dans notre nouvelle étude publiée dans Communications naturelles sur les récifs coralliens de Palau, un pays de plus de 300 petites îles situées dans l’océan Pacifique occidental, nous avons constaté que la tolérance des coraux aux conditions chaudes a probablement augmenté au cours des trois dernières décennies.
Test de tolérance thermique
Les Palaos ont connu d’intenses vagues de chaleur marine en 1998, 2010 et 2017, mais il est intéressant de noter que chaque événement successif a entraîné une diminution du blanchissement des coraux. Un tel phénomène a également été enregistré dans La grande barrière de corail d’Australie, Asie du sud estet Polynésie française.
Est-ce la preuve que les communautés coralliennes s’adaptent à des températures plus chaudes ? Nous avons décidé de tester si la tolérance thermique avait probablement augmenté pour au moins ces récifs de Palau, et si oui, à quelle vitesse.
Notre équipe internationale de chercheurs a conçu une étude de simulation, s’appuyant sur 35 années de données sur la température de surface de la mer et d’observations historiques de blanchissement. Nous avons constaté que la tolérance thermique des communautés coralliennes des Palaos a probablement augmenté de 0,1°C/décennie. C’est légèrement moins que l’augmentation des températures mondiales (environ 0,18°C/décennie), mais suggère que ces récifs coralliens ont une capacité innée de résilience climatique.
Comment les récifs coralliens s’adaptent aux océans plus chauds
Des travaux supplémentaires sont nécessaires pour déterminer exactement ce qui s’est passé, mais divers mécanismes pourraient expliquer cela.
L’une concerne le renouvellement des espèces. Il existe des centaines d’espèces de coraux différentes, chacune possédant un histoire évolutive et stratégie de vie uniques. Certains, comme les Acropora ramifiés, ont une croissance rapide mais sont sensibles à la température, tandis que d’autres, comme les Porites massifs, ont une croissance lente mais sont plus tolérants au stress.
De fortes vagues de chaleur peuvent éliminer les espèces sensibles, laissant le récif corallien dominé par les espèces les plus résistantes, ce qui peut compromettre des fonctions écologiques importantes telles que la croissance des récifs et la fourniture d’un habitat aux espèces de fruits de mer.
Le deuxième mécanisme est l’adaptation génétique. La tolérance thermique est une caractéristique complexe susceptible influencé par des milliers de gènes, mais la plupart des coraux n’en ont que quelques-uns. Suivant la théorie de Darwin sur la survie du plus fort, la sélection naturelle peut choisir les gagnants face au changement climatique. Sur plusieurs générations et de nombreux cycles de sélection, les gènes de tolérance thermique peuvent devenir plus répandus et ainsi augmenter la tolérance thermique des populations d’espèces.
La dernière explication implique une acclimatation individuelle. Même au cours de la vie d’un seul corail, sa capacité à survivre aux événements de stress thermique peut changer. Comme on dit, « ce qui ne te tue pas te rend plus fort« , et ainsi, être exposé à un stress thermique de faible niveau peut améliorer ultérieurement les chances de survie sous un stress thermique de haut niveau.
Pour compliquer les choses, tous ces processus – renouvellement des espèces, adaptation génétique et acclimatation – peuvent également se produire dans les communautés de microalgues vivant dans chaque corail. Les scientifiques comme moi devront démêler les mécanismes qui ont entraîné des changements potentiels dans la tolérance thermique aux Palaos et ailleurs.
Que réserve l’avenir?
La tolérance thermique des coraux peut-elle continuer à augmenter à l’avenir ? Si tel est le cas, sera-t-il suffisamment rapide pour suivre le réchauffement des océans ? Notre étude aborde ces questions à l’aide de projections à haute résolution des températures futures de 17 modèles climatiques mondiaux.
Notre analyse réaffirme le consensus scientifique selon lequel, en fin de compte, l’avenir des récifs coralliens dépend d’une réduction rapide des émissions de carbone. Cependant, si la tolérance thermique des coraux continue à augmenter, le blanchissement pourrait alors être évité sur certains récifs, ou au moins retardé.
Notre étude et autres ont identifié des récifs dotés d’un certain niveau de résilience climatique innée. Cela pourrait nous faire gagner du temps, mais assurer l’avenir des récifs coralliens dépend toujours d’une action climatique rapide. À mesure que nos océans se réchauffent, de moins en moins de récifs échapperont au blanchissement.
Il existe des mesures de conservation prometteuses, des efforts de restauration et des interventions plus expérimentales telles que l’élevage sélectif pour augmenter la tolérance thermique. Tout cela pourrait aider les coraux à persister dans le futurmais la réduction des émissions de carbone est finalement la seule valeur sûre.
Cet article est republié à partir de La conversation sous licence Creative Commons. Lis le article original.