Au-delà des récifs coralliens colorés et des divers écosystèmes côtiers, les eaux de l’océan Pacifique entourant les îles hawaïennes abritent relativement peu de vie marine et une faible productivité biologique. De nouvelles recherches publiées par les océanographes de l’Université d’Hawaï (UH) à Mānoa ont montré que les tourbillons du côté sous le vent des îles hawaïennes peuvent fournir des nutriments, non seulement localement, mais également du côté opposé de la chaîne d’îles et stimuler la prolifération du phytoplancton. vie végétale microscopique qui vit à la surface de l’océan.
L’étude, publié dans JGR Océansa été sélectionné par le comité de rédaction de l’American Geophysical Union comme article vedette.
« Bien que ces tourbillons soient connus pour avoir un impact local sur la productivité biologique, notre étude révèle que les nutriments soulevés par ces tourbillons peuvent également être transportés autour des îles, à l’encontre du flux de fond », a déclaré Kate Feloy, auteur principal de l’étude et boursière diplômée d’Uehiro, et doctorant au Département d’océanographie de l’École des sciences et technologies de l’océan et de la terre de l’UH Mānoa (SOEST). « Ces résultats démontrent comment les tourbillons peuvent avoir des impacts profonds et éloignés sur la productivité autour des îles hawaïennes. »
Floraison non signalée, début de sentier
La disponibilité des nutriments est vitale pour le phytoplancton, qui constitue la base de la chaîne alimentaire marine. Les eaux autour d’Hawaï étant généralement très pauvres en nutriments, la croissance est limitée. Feloy et ses co-auteurs, Brian Powell et Tobias Friedrich, ont observé dans des données satellite des proliférations de phytoplancton jusqu’alors non signalées au large des côtes nord de certaines îles hawaïennes.
Les chercheurs ont utilisé un modèle informatique de la région pour simuler l’océan autour des principales îles hawaïennes et ont mené une série d’expériences pour déterminer la source des nutriments à l’origine de ces événements anormaux. Initialement, ils s’attendaient à découvrir un mécanisme provoquant une remontée d’eau locale sur le côté nord de la chaîne d’îles. Le modèle a reproduit avec précision les événements de floraison ; cependant, les résultats ont indiqué que les proliférations étaient provoquées par les nutriments fournis par des tourbillons ascendants situés à environ 100 miles de distance.
« Notre étude révèle que les nutriments provenant des tourbillons peuvent être transportés dans les eaux situées sous la couche ensoleillée autour des îles, où des remontées d’eau locales peuvent conduire à des proliférations de phytoplancton », a déclaré Feloy. « Ce travail identifie un nouveau mécanisme qui peut fournir des nutriments autour d’Hawaï. »
Ces proliférations sont des événements importants pour la productivité biologique dans la région – productivité qui peut être transférée tout au long de la chaîne alimentaire, ce qui pourrait avoir un impact sur les pêcheries près d’Hawaï. Ce même mécanisme peut également avoir un impact sur la productivité autour des îles d’autres régions pauvres en nutriments. »
Plus d’informations :
K. Feloy et al, Impacts à distance des tourbillons cycloniques sur la productivité autour des principales îles hawaïennes, Journal de recherche géophysique : Océans (2024). DOI : 10.1029/2023JC020670