Les algues toxiques et le réchauffement des eaux mettent en péril la vie marine sur les côtes américaines

Des chercheurs utilisent un ordinateur quantique pour identifier un candidat

Les images sont déchirantes : des centaines de dauphins et d’otaries s’échouant le long des côtes du sud de la Californie, malades et mourant d’un empoisonnement aux algues toxiques. Photographiés plus tôt cet été, ils sont les derniers rappels que la crise climatique devient impossible à ignorer.

Des efflorescences d’algues toxiques, phénomène naturel récurrent, sont observées depuis longtemps dans les eaux au large des côtes de la Californie du Sud. Mais les scientifiques sont de plus en plus préoccupés par la fréquence et la gravité de ces épidémies mortelles d’algues. Alors que le changement climatique continue de réchauffer les températures des océans, ces conditions favorables permettent aux algues nuisibles de proliférer.

USC News s’est entretenu avec David Caron, un expert en océanographie biologique qui examine de près la crise écologique et son impact potentiel sur les écosystèmes marins locaux, et Carly Kenkel, de l’USC Dornsife College of Letters, Arts and Sciences, qui se concentre sur les récifs coralliens.

L’acide domoïque, une neurotoxine émise par un type d’algue appelée Pseudo-nitzschia australis, est responsable de la mort de centaines d’animaux marins de Santa Barbara à San Diego. Comment les efflorescences d’algues toxiques affectent-elles d’autres espèces marines telles que les poissons, les crustacés et les oiseaux de mer ?

Caron : Au-delà des mammifères marins, les oiseaux de mer qui se nourrissent de petits poissons comme les anchois et les sardines sont à risque d’absorption importante de toxines si les poissons planctivores dont ils se nourrissent consomment des algues toxiques. La plupart des poissons et crustacés semblent posséder une tolérance raisonnable à l’acide domoïque (bien que certains puissent être affectés), mais les poissons contaminés, en particulier les crustacés filtreurs, posent un risque important pour la santé des animaux marins – et des humains – qui pourraient les consommer.

Mais toutes les efflorescences algales ne sont pas nocives. Beaucoup sont bénéfiques et soutiennent les réseaux trophiques aquatiques. Cependant, lorsque ces efflorescences sont dominées par des espèces d’algues nocives ou toxiques, elles peuvent avoir des effets très nocifs sur le biote.

Avec la hausse des températures océaniques attribuée au changement climatique, quels changements avez-vous observés dans le moment et la répartition géographique des proliférations d’algues toxiques ?

Caron : Il y a de plus en plus de preuves de changements dans les distributions latitudinales des algues toxiques le long de la côte ouest des États-Unis qui semblent être entraînés par des changements de température (c’est-à-dire un océan qui se réchauffe). Cependant, dans l’ensemble, la température joue un rôle secondaire par rapport aux nutriments pour expliquer l’occurrence des efflorescences algales en général et des efflorescences toxiques en particulier. La disponibilité des nutriments essentiels tels que l’azote, le phosphore et certains oligo-éléments tels que le fer est essentielle pour comprendre l’emplacement, la fréquence et la gravité des proliférations d’algues côtières, et cela s’étend également aux proliférations toxiques dans les écosystèmes d’eau douce.

Habituellement, quand on parle de « nutriments florifères », les éléments azote et phosphore sont les plus discutés. Ces deux éléments sont nécessaires en quantités importantes pour produire de la biomasse, mais généralement, ils sont les plus rares pour les algues dans de nombreux écosystèmes. Ainsi, l’azote et le phosphore ont tendance à avoir une « influence régulatrice » sur l’ampleur des efflorescences algales.

Il existe des sources naturelles de nutriments, provenant généralement de la décomposition de matières organiques mortes, mais aussi des sources artificielles. Les eaux usées, les installations pour animaux agricoles et domestiques et les eaux de ruissellement urbaines ont tendance à avoir des concentrations très élevées de ces éléments. Dans les eaux où les sources artificielles sont importantes par rapport aux sources naturelles, elles peuvent entraîner ou augmenter la prolifération d’algues.

Pourquoi les récifs coralliens sont-ils cruciaux pour les écosystèmes du monde entier ?

Kenkel : Les coraux sont à la base des écosystèmes des récifs tropicaux. Les récifs sont incroyablement riches en biodiversité, comme les forêts tropicales de la mer. Ils abritent 25% de toutes les espèces marines. Mais ils jouent également plusieurs autres rôles. Ils agissent comme un brise-lames naturel et peuvent empêcher l’érosion et les vagues et sont une source majeure de revenus du tourisme et des moyens de subsistance dans le monde grâce à la pêche de subsistance.

Au cours de vos recherches, avez-vous remarqué des changements ou des modèles récents dans les récifs coralliens, ou tout autre développement notable pouvant nous donner un aperçu de l’état actuel de ces écosystèmes délicats ?

Kenkel : En ce moment, les Caraïbes connaissent une vague de chaleur sans précédent. Nous voyons des signes de stress corallien majeur partout, de la Floride au Belize en passant par le Pacifique tropical oriental. La zone récifale des Florida Keys, la troisième plus grande barrière de corail au monde, n’a pas connu de températures aussi extrêmes depuis au moins 40 ans. Les effets sont particulièrement graves dans les basses Florida Keys, où nous effectuons la plupart de nos recherches. Rien que cette semaine, nous avons dû nous mobiliser pour tester tôt une expérience de transplantation sur le terrain à long terme. L’expérience devait initialement se dérouler jusqu’en octobre prochain, mais il est peu probable que les coraux survivent jusque-là.

C’est fascinant de voir comment le corail, un symbole presque universellement aimé, résonne avec les gens et inspire l’action. Qu’y a-t-il dans le corail qui le rend si efficace pour transmettre l’urgence du changement climatique ?

Kenkel : Je pense que ce sont vraiment les écosystèmes récifaux qui inspirent. Bien que le corail lui-même soit magnifique, j’ai l’impression que c’est la diversité des poissons et autres animaux qui peuplent les récifs qui donnent vraiment vie au système. Je pense que c’est toute cette diversité, ensemble, qui apporte de la joie et inspire l’action.

Le changement climatique est un problème mondial, et nous assistons à ces épisodes de chaleur extrême en raison de la quantité de dioxyde de carbone présente actuellement dans notre atmosphère. Chaque petit geste compte : prendre les transports en commun, acheter localement, monter sa climatisation de quelques degrés seulement et, pour ceux qui en ont les moyens, opter pour des véhicules à air pur ou 100 % électriques et installer des panneaux solaires et des systèmes de stockage sur batterie qui réduire votre empreinte carbone.

Fourni par l’Université de Californie du Sud

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