Selon une étude Davis de l’Université de Californie publiée le 29 octobre dans Biogeosciences, le mélange de coquilles broyées dans du sable a réduit l’acidité de l’eau autour des jeunes palourdes et a largement effacé le signal de stress génétique déclenché par l’acidification de l’eau de mer. Cette technique peu technologique, connue sous le nom d’ajout de hachis de coquilles, est utilisée depuis longtemps par les communautés autochtones pour maintenir la santé des parcs à palourdes.
L’expérience de 90 jours a permis d’élever des palourdes juvéniles du Pacifique au laboratoire marin de l’UC Davis Bodega, sur la côte du comté de Sonoma. Les palourdes dans l’eau acidifiée ont connu une croissance moindre, mais lorsque le hachis de coquilles était dans le sable, leur activité génétique ressemblait beaucoup à celle des palourdes dans l’eau de mer normale.
Le résultat pourrait intéresser les producteurs d’huîtres et de palourdes de la côte Ouest, confrontés à une acidité croissante des eaux côtières. Il s’agit cependant d’une petite étude en laboratoire et non d’un essai sur le terrain sur une plage en activité.
Un bouclier chimique à l’intérieur du sable
L’acidification des océans se produit lorsque l’eau de mer absorbe le dioxyde de carbone de l’atmosphère, selon la NOAA. La chimie rend plus difficile la construction de coquilles de carbonate de calcium pour les palourdes, les huîtres et les moules, et une eau très acide peut les dissoudre.
Les palourdes fouisseuses vivent dans l’eau interstitielle – la fine couche d’eau située entre les grains de sable – qui peut être encore plus acide que la mer au-dessus. Les coquilles broyées sont constituées de carbonate de calcium et, à mesure qu’elles se dissolvent lentement, elles libèrent des composés qui neutralisent l’acide présent dans l’eau interstitielle.
Les mesures de l’étude correspondaient à cette idée. L’acidification de l’eau de mer a abaissé le pH de l’eau interstitielle d’environ 0,31 unité, tandis que le hachage de coquille l’a augmenté d’environ 0,28 unité, selon les estimations du modèle du document. L’état de saturation de l’aragonite, le minéral de coquille dont les palourdes ont besoin, s’est également amélioré avec le hash de coquille, passant de bien en dessous de 0,5 dans le sable acidifié à près de 1.
Des coquilles plus grosses et des gènes plus calmes
Les chercheurs ont élevé des palourdes dans quatre conditions : de l’eau de mer normale avec du sable, de l’eau de mer acidifiée avec du sable et chacune d’entre elles additionnée de hachis de coquille. Le hasch de coquille représentait 10 % du poids des sédiments.
a déclaré la première auteure Hannah Kempf, maintenant scientifique en environnement au California State Water Board, dans un communiqué de l’UC Davis.
Les chiffres montrent le modèle. Les palourdes dans le sable acidifié ont ajouté environ 4,7 % de nouvelle croissance de coquille, contre environ 6,4 % dans le sable acidifié avec du hachage de coquille et environ 7,7 % à 7,9 % dans l’eau de mer normale. L’acidification a considérablement réduit la croissance, mais le document note que l’effet de croissance du hachage de coquille n’était pas statistiquement significatif en soi.
Le résultat génétique était plus clair. Les chercheurs ont séquencé les tissus de 24 palourdes et ont découvert 284 gènes dont l’expression avait fortement changé. Les palourdes dans du sable acidifié sans hachis de coquille se distinguaient de tous les autres groupes. Dans les trois autres groupes, pas plus de 11 de ces gènes différaient.
L’auteur correspondant David Gold, professeur agrégé de sciences de la Terre et des planètes à l’UC Davis, a déclaré à la Global Seafood Alliance.
Leçons tirées des jardins de palourdes autochtones
L’étude donne une explication biologique à une pratique utilisée par les communautés autochtones depuis des générations. Le co-auteur Tsim Schneider, professeur agrégé d’anthropologie à l’UC Santa Cruz, a déclaré que les connaissances écologiques traditionnelles détiennent des preuves significatives que le hachage de coquilles profite aux animaux producteurs de coquilles. Certaines communautés autochtones du nord-ouest du Pacifique construisent également de grandes structures de jardins de palourdes qui élargissent l’habitat intertidal.
Le document soutient que la perte de palourdes sur les terres gérées par le gouvernement fédéral reflète un manque de reconnaissance de ces connaissances en matière de gestion des coquillages. Il présente le haschisch comme une opportunité de combiner les pratiques autochtones avec la chimie océanique moderne.
De la baie de Bodega aux fermes conchylicoles
Pour les conchyliculteurs, l’attrait réside dans le coût et la simplicité. Les coquilles sont souvent un déchet de la transformation des fruits de mer et des restaurants, et l’épandage des coquilles broyées sur les plates-bandes ne nécessite ni électricité ni équipement spécialisé. Le journal note que certains aquaculteurs utilisent déjà cette pratique.
Les preuves ont encore des limites que les producteurs devraient prendre en compte. L’étude n’a utilisé que deux seaux par traitement, ce qui a réduit la puissance statistique, et la taille initiale des palourdes variait considérablement. Les conditions de laboratoire manquent également des marées, des microbes et du mélange de sédiments d’une vraie plage. Les chercheurs n’ont pas mesuré combien de temps une couche de hachage de coquille continue de tamponner avant de se dissoudre ou d’être enterrée.
L’expression des gènes est également un signal indirect. La plupart des 284 gènes affectés n’ont pas pu être identifiés, de sorte que les chercheurs ne peuvent pas encore dire quels processus biologiques se sont améliorés. Quelques-uns qui ont pu être identifiés comprenaient des gènes liés à la réparation de l’ADN et à la formation de la coquille, mais aucune voie biologique plus large ne s’est démarquée.
Cette pratique ne remplace pas non plus la réduction des émissions de carbone, qui sont à l’origine de l’acidification. Au mieux, le hachage de coquilles pourrait agir comme un tampon local qui permettrait aux jeunes coquillages de gagner du temps au cours de leurs premiers mois les plus vulnérables, lorsqu’ils construisent leurs premières coquilles et qu’ils sont les plus sensibles à la chimie de l’eau.
Le travail a été financé par California Sea Grant et une bourse Russell J. et Dorothy S. Bilinski. Des tests sur le terrain dans des endroits comme Tomales Bay, où une phase antérieure du projet Sea Grant a examiné la chimie des sédiments, seraient la prochaine étape logique.
L’essentiel est que les coquilles écrasées ont réduit de manière mesurable l’acidité du sable autour des jeunes palourdes et ont largement neutralisé le signal de stress génétique de l’acidification dans une expérience contrôlée. Le bénéfice sur la croissance était suggestif, non prouvé statistiquement, et la méthode n’a pas encore été testée à l’échelle de l’exploitation. Pour un littoral confronté à une acidité croissante, c’est une piste pratique qui mérite d’être testée.
Ce que les lecteurs veulent savoir
Qu’est-ce que le hachage de coquille ? Le hasch de coquille est une coquille broyée ou pulvérisée mélangée à des sédiments de plage. Il est utilisé depuis longtemps par les communautés autochtones et certains aquaculteurs pour soutenir les parcs à palourdes.
Comment protège-t-il les palourdes de l’acidification ? Les coquilles écrasées libèrent lentement des composés qui neutralisent l’acide présent dans l’eau entre les grains de sable, où vivent les palourdes fouisseuses.
Les palourdes ont-elles développé des coquilles plus grosses ? En moyenne, oui, mais le document note que l’effet de croissance du hachage de coque n’était pas statistiquement significatif. Le résultat du stress génétique était plus fort.
Qu’ont montré les résultats de l’expression génique ? Les palourdes dans du sable acidifié avec du hachis de coquille avaient une activité génétique largement similaire à celle des palourdes dans l’eau de mer normale, tandis que les palourdes dans le sable acidifié seules se distinguaient.
Les conchyliculteurs pourraient-ils l’utiliser dès maintenant ? Certains le font déjà. L’étude soutient l’idée, mais il s’agissait d’une petite expérience en laboratoire et des essais sur le terrain sont nécessaires pour confirmer les résultats sur les plages en activité.
Où a été réalisée l’étude ? Au laboratoire marin UC Davis Bodega à Bodega Bay, en Californie, en utilisant des palourdes provenant de parents locaux.
