Des scientifiques de l’Institut de Ciències del Mar (ICM), de l’Université de Barcelone, du Centre national d’océanographie (NOC) et d’autres centres de recherche européens ont découvert que les récifs coralliens d’eau froide, similaires à ceux situés dans les zones tropicales mais trouvés à de plus grandes profondeurs — sont réparties de manière spécifique dans l’espace pour maximiser la disponibilité des ressources, acquises en captant les particules de matière organique transportées par les courants marins.
Les détails de cette recherche sont rapportés dans une étude publiée récemment dans la revue Rapports scientifiques, qui a modélisé les facteurs hydrodynamiques qui contrôlent la croissance et l’évolution morphologique de ces récifs, considérés comme des points chauds de biodiversité en milieu profond. Il s’agit d’une avancée majeure, car jusqu’à présent on connaissait très peu les processus qui induisent la formation des structures tridimensionnelles complexes qui les caractérisent.
Pour mener à bien l’étude, les auteurs ont conçu une expérience complexe en plaçant un récif artificiel avec des coraux vivants dans un réservoir et en l’exposant pendant des mois à des courants unidirectionnels, recréant ainsi les caractéristiques physiques dans lesquelles ces récifs se trouvent dans des environnements marins profonds.
Grâce à cela, ils ont pu tester une hypothèse de longue date : que les coraux poussent en direction du courant dominant. En ce sens, les résultats de l’expérience ont révélé que les colonies de la partie frontale du récif, et donc plus exposées aux courants, ont beaucoup plus poussé et ont montré un degré de stress moindre.
De plus, l’équipe a observé une croissance plus importante des colonies situées à une certaine distance de l’avant du récif, où la vitesse et la direction des courants de fond sont rétablies et permettent à d’autres récifs de se développer. Ces modèles renforcent l’idée que les coraux sont capables de s’auto-organiser dans l’espace pour mieux tirer parti des ressources disponibles.
« Nos résultats montrent que la présence d’un récif provoque une déviation des courants de fond au-dessus de celui-ci, créant une zone ombrée à l’arrière où l’échange d’oxygène et d’ions impliqués dans la calcification des coraux diminue, et à travers laquelle une grande partie de la nourriture qui est en suspension ne passe pas. Cela se reflète dans la croissance réduite et dans l’expression des protéines liées au stress dans les coraux qui habitent ces zones », explique Guillem Corbera, l’auteur principal de l’étude.
Claudio Lo Iacono, co-auteur de l’étude, souligne que « nous avons pu observer la croissance d’un récif en étudiant les processus d’interaction entre sa morphologie et l’hydrodynamique environnante, qui affectent même les processus physiologiques des colonies elles-mêmes . Nous pensons donc que ces bio-constructions peuvent s’auto-organiser dans l’espace et dans le temps. »
La connaissance des récifs coralliens d’eau froide est importante en raison de leur caractère unique et de leur rôle clé dans l’océan, où ils agissent comme architectes des écosystèmes profonds et servent de refuges à de nombreuses espèces. De plus, l’analyse de leur composition chimique donne un aperçu de leur climat passé, car celui-ci dépend principalement des oscillations climatiques associées aux périodes glaciaires, des changements de la productivité de la surface de la mer et des variations du niveau de la mer.
Plus d’information:
Guillem Corbera et al, Réactions à l’échelle locale influençant la croissance des coraux d’eau froide et la formation subséquente des récifs, Rapports scientifiques (2022). DOI : 10.1038/s41598-022-24711-7
Fourni par Institut de Ciències del Mar