Dans le Pacifique, des coraux ont survécu au dernier El Niño grâce aux courants marins

Une nouvelle étude de trois atolls éloignés devrait aider les gestionnaires de récifs et les conservateurs à mieux comprendre où concentrer leurs efforts de restauration.

El Nino est officiellement arrivé. Les alizés qui soufflent sur la Terre s’affaiblissent pendant El Niño, provoquant des changements dans le climat mondial, y compris une chaleur extrême dans le Pacifique. Avec l’arrivée récente d’El Nino, il y a déjà préoccupations sur les coraux du Pacifique oriental subissant un stress thermique à haute température.

Lors d’El Niño de 2015-2016, la chaleur du modèle climatique cyclique combinée à la chaleur extrême causée par le réchauffement climatique a entraîné la plus longue mortalité corallienne jamais enregistrée à ce jour.

De nouvelles recherches publiées mercredi dans Science Advances ont révélé que, alors que beaucoup de coraux dans le Pacifique sont morts pendant les événements de blanchissement, El Nino a provoqué un changement des conditions océaniques près de l’atoll pacifique central de Palmyra, un refuge national pour la faune à mi-chemin entre Hawaï et l’Amérique. Samoa, et a apporté des nutriments indispensables aux coraux stressés par la chaleur dans la région.

Bien que cette étude ne se soit concentrée que sur Palmyre, il est possible qu’il existe d’autres zones où la géographie et les différentes conditions des courants océaniques peuvent aider les coraux à survivre pendant les vagues de chaleur océaniques, qui deviennent de plus en plus courantes. Les gestionnaires de récifs coralliens qui surveillent les projets de restauration peuvent utiliser ces informations pour mieux prendre des décisions plus éclairées sur les zones à prioriser.

« Ce que cela nous dit, c’est qu’il y a des processus dans l’océan qui sont entraînés par des modèles climatiques et océaniques beaucoup plus larges qui ont des conséquences vraiment importantes pour des choses à petite échelle comme les récifs et les coraux individuels », a déclaré Michael Fox, professeur adjoint à l’Université King Abdullah. of Science and Technology et auteur principal de l’étude.

Survivre au blanchiment

Lors de chaleurs extrêmes, les coraux subissent un processus appelé blanchiment, au cours duquel ils expulsent les algues vivant dans leurs tissus, rendant leur couleur blanche. Cette algue fournit normalement de la nourriture au corail, qui perd une importante source de nutrition lors des épisodes de blanchissement.

Mais les algues ne sont pas la seule source de nourriture du corail. « L’aspect le plus sous-estimé de la biologie des coraux est le fait qu’ils sont très doués pour manger des choses », y compris du plancton, a déclaré Fox. Souvent, lors de chaleurs extrêmes, le plancton que mange le corail souffre également. Mais à Palmyre, les changements de courants et d’autres processus océaniques ont apporté du plancton et des nutriments aux récifs et leur ont permis de survivre lors d’un épisode de blanchissement.

Parce que Palmyre est isolée, a déclaré Fox, les chercheurs peuvent comprendre le fonctionnement des récifs sans s’occuper de la pollution causée par l’homme.

« L’atoll de Palmyra offre l’opportunité d’étudier les impacts des menaces mondiales – comme le réchauffement des océans – dans un écosystème largement épargné par les facteurs de stress locaux tels que la pollution ou la surpêche », a déclaré Joseph Pollock, scientifique principal sur les coraux à The Nature Conservancy.

Lors d’El Nino en 2015-16, un courant qui affecte Palmyre appelé le contre-courant nord-équatorial s’est intensifié. Ce courant, lorsqu’il est combiné à une couche de surface moins profonde autour de Palmyre, a provoqué le mouvement ascendant d’une eau plus fraîche et riche en nutriments, connue sous le nom de puits ascendant.

Ce processus a amené du plancton sur les récifs coralliens de Palmyre pendant l’événement de blanchissement, leur donnant accès à une source de nourriture plus importante que les autres récifs de la région.

La remontée d’eau a probablement aidé Palmyre, mais d’autres îles du Pacifique ont perdu la remontée d’eau qu’elles ont normalement pendant El Nino. Combiné au réchauffement de l’eau par le changement climatique, El Niño de 2015-16 a eu un effet dévastateur sur de nombreux autres récifs du Pacifique.

Par exemple, Kiritimati et Jarvis, des îles situées à environ 435 milles au sud de Palmyre, ont connu certaines des chaleurs les plus extrêmes que les scientifiques aient vues dans cette région. Cette chaleur, ainsi que l’absence de remontée d’eau normalement observée dans ces îles, ont entraîné la mort d’une grande partie du corail.

Il est difficile de faire des comparaisons exactes entre les impacts sur Palmyre et ces autres îles, d’autant plus que les récifs entourant Kiritimati et Jarvis ont connu certaines des températures les plus extrêmes que cette région ait jamais connues et étaient plus chauds que Palmyre. Ainsi, alors que le corail n’avait pas accès au plancton pour compléter sa nourriture, « il faisait aussi si chaud que certains d’entre eux venaient peut-être d’être cuits », a déclaré Fox.

La connaissance de l’impact de systèmes plus vastes comme El Nino sur les récifs coralliens relativement proches les uns des autres peut fournir des informations importantes aux gestionnaires des récifs coralliens, a-t-il déclaré. Étant donné que ces gestionnaires tentent de surveiller de nombreux autres problèmes, tels que la pollution et la surpêche, la connaissance d’informations plus élémentaires sur le fonctionnement des récifs coralliens peut aider à éclairer les décisions de gestion.

Verena Schoepf, professeure adjointe à l’Université d’Amsterdam qui n’a pas participé à l’étude, a déclaré que certaines méthodes utilisées dans l’étude étaient « élégantes et puissantes ».

Alors que les récifs de Palmyre ont bénéficié des nutriments supplémentaires fournis par la remontée d’eau dans ce cas, une autre étude a montré que la remontée d’éléments nutritifs et la chaleur extrême augmentent en fait le blanchissement des coraux dans la mer Rouge, a déclaré Scheopf.

« Ce que je trouve particulièrement intéressant dans cette étude spécifique, c’est qu’elle montre que ces impacts peuvent varier selon les régions », a déclaré Schoepf.

« Un casse-tête plus large »

Si les chercheurs et les gestionnaires peuvent utiliser ces découvertes pour déterminer quels récifs pourraient être plus naturellement protégés du changement climatique, leurs décisions sur l’endroit où concentrer les ressources s’amélioreront, a déclaré Fox.

Les données suggèrent que les processus océaniques qui ont profité à Palmyre lors de la vague de chaleur El Nino de 2015-2016 se sont également produits au cours des trois précédentes vagues de chaleur El Nino. Mais il est possible que de petits changements dans les vagues de chaleur actuelles et encore plus chaudes signifient que ce processus ne peut pas soutenir les récifs de Palmyre à l’avenir.

Alors qu’El Nino continue d’affecter l’état du Pacifique au cours des prochains mois, il est important de comprendre comment ces conditions continuent d’affecter les récifs, a déclaré Pollock, de Nature Conservancy. Bien que ces circonstances aient des effets largement négatifs sur les récifs, cette étude montre que ces effets négatifs ne s’appliquent pas nécessairement partout.

« Dans un sens, cette étude nous donne un autre indice sur un puzzle plus large de la façon dont les récifs vont fonctionner sous le changement climatique et ce que les conditions océaniques changeantes signifient pour eux », a déclaré Fox.

Parfois, les conditions naturelles peuvent aider des endroits comme Palmyre à se remettre rapidement des épisodes de blanchissement. Mais, en fin de compte, si les récifs coralliens subissent trop de stress thermiques consécutifs, ils n’ont pas assez de temps pour se régénérer.

« Ce n’est pas une solution miracle pour que les récifs survivent au changement climatique », a déclaré Fox. « Ce que nous avons découvert ici est une raison d’espérer dans un endroit particulier, mais nous avons beaucoup de travail à faire pour déterminer où cela est bénéfique. »

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