Selon deux nouvelles études menées par la Scripps Institution of Oceanography de l’UC San Diego, des haut-parleurs sous-marins diffusant les crépitements et les bruits d’un récif sain ont attiré plus de bébés coraux vers des structures artificielles à Hawaï et ont attiré 4 à 14 fois plus de larves de poissons qu’un site de contrôle silencieux. L’étude sur les coraux a été publiée le 8 octobre dans Communications Biology, selon un communiqué de l’UC San Diego.
La méthode est simple. Les chercheurs ont enregistré les sons des récifs au cours d’un cycle lunaire, puis les ont diffusés via un haut-parleur sous-marin du coucher au lever du soleil pendant deux semaines dans la baie de Kāne’ohe, au large d’O’ahu.
Ce travail fait partie d’un effort plus vaste visant à construire des récifs qui protègent les côtes. Des récifs sains brisent les vagues avant qu’elles n’atteignent le rivage, et les résultats alimentent un récif hybride de structures artificielles et de coraux vivants prévu au large d’O’ahu.
Construire l’expérience sonore
Les larves de nombreux poissons de récif et coraux dérivent en eau libre avant de s’installer sur un récif, et utilisent des signaux tels que le son pour trouver des habitats appropriés. Les récifs dégradés sont plus silencieux que les récifs sains – moins de crevettes et de poissons font moins de bruit – ce qui peut rendre plus difficile leur recherche par les jeunes animaux.
L’équipe a placé 37 structures artificielles à une profondeur d’environ 4,5 mètres (15 pieds), à des distances de 1 à 42 mètres (3 à 138 pieds) d’un haut-parleur sur une zone plate et sablonneuse près de la petite île de Moku o Loʻe. Les structures variaient en termes de conception et de surface. Certains étaient recouverts de BRINK, une encre de récif bioactive contenant des bactéries vivantes développée par Natalie Levy, ancienne chercheuse de Scripps, et ses collègues. Les films bactériens sur les surfaces des récifs naturels sont l’un des signaux utilisés par les larves de coraux pour choisir l’endroit où se fixer, et le revêtement a été conçu pour imiter ce signal sur les structures artificielles.
Les chercheurs ont mené trois expériences sur deux ans, lors d’événements de frai de coraux en 2023 et 2024. Les plongeurs ont compté les larves de coraux installées une et deux semaines après la nouvelle lune à l’aide d’une lumière bleue et d’un filtre jaune qui font briller les minuscules animaux.
Le corail s’est installé le plus près du son
Les structures les plus proches de l’orateur présentaient le tassement de corail le plus élevé, et celles recouvertes de BRINK étaient les plus performantes. Les structures présentant des crevasses fonctionnaient également bien avec le son, et les structures imprimées en 3D de l’Institut de biologie marine d’Hawaï se comportaient bien avec le son, bien qu’elles n’aient pas été testées avec BRINK.
a déclaré l’auteur principal Aaron Thode du Scripps Environmental Acoustics Lab dans le communiqué. Daniel Wangpraseurt, le scientifique Scripps à la tête du projet plus large, a décrit les récifs hybrides comme un nouveau type d’infrastructure côtière vivante qui allie ingénierie et biologie.
Les résultats des poissons proviennent d’une étude complémentaire dans Scientific Reports dirigée par la doctorante Scripps Océane Boulais. Des caméras autonomes de faible consommation ont compté les larves de poissons pendant trois semaines maximum sur un site doté d’un haut-parleur actif et sur un site témoin doté d’un haut-parleur silencieux identique. Le nombre de larves a culminé près de la nouvelle lune sur les deux sites, mais le site avec le son du récif en a attiré globalement 4 à 14 fois plus, et les résultats ont été maintenus lorsque les deux haut-parleurs ont échangé leurs emplacements.
Une vérification des preuves sur les résultats
Le chiffre de 4 à 14 fois représente une fourchette pour l’ensemble de l’étude sur les poissons, pas un seul résultat, et il compte les larves, pas les poissons adultes. Le communiqué n’a pas indiqué le nombre exact d’établissements de coraux ni la taille des échantillons par traitement, et les caméras à poissons sont un outil relativement nouveau. Ces détails se trouvent dans l’article complet de Communications Biology.
Les expériences ont mesuré l’endroit où les jeunes coraux et poissons arrivaient, et non s’ils avaient survécu jusqu’à l’âge adulte ou formé un récif durable. Les résultats à long terme doivent encore être étudiés.
Les études ont été financées par la Defense Advanced Research Projects Agency, ou DARPA, qui soutient l’effort plus large sur les récifs hybrides qui comprend le projet R3D de Scripps. Plus de 50 chercheurs et membres du consortium sont co-auteurs, dont des collaborateurs de l’Université d’Hawaï.
Aucun scientifique indépendant n’a été cité dans le communiqué et les résultats n’ont pas encore été testés sur d’autres récifs ou à d’autres saisons.
De la baie de Kāneʻohe à la protection côtière
La recherche évolue vers une utilisation dans le monde réel. La DARPA prévoit cet automne un récif hybride de 50 mètres (environ 164 pieds) au large d’O’ahu, le récif hybride de Kalaeloa, d’une valeur de 22 millions de dollars, avec des coraux susceptibles d’être transplantés fin 2026 ou début 2027. La propriété devrait être transférée au ministère des Transports d’Hawaï après l’installation.
Ce lien est important pour les communautés côtières. Les récifs agissent comme des brise-lames naturels, réduisant l’énergie des vagues qui autrement atteindrait les plages, les routes et les ports, ainsi que de nombreuses côtes américaines à Hawaï, en Floride et dans les territoires qui en dépendent à mesure que les tempêtes s’intensifient et que la mer monte. Les récifs vivants peuvent également croître avec le temps, contrairement aux digues en béton.
Pour les résidents et les visiteurs d’Hawaï, les travaux ne changent pas les règles quotidiennes du récif. Évitez de toucher ou de vous tenir debout sur les coraux, adoptez des pratiques respectueuses des récifs et suivez les directives de l’État sur les zones protégées, car les récifs sains sont à l’origine des sons mêmes qui ont attiré les larves dans ces expériences.
D’autres régions récifales des États-Unis, notamment la Floride, Porto Rico et les îles Vierges américaines, mènent déjà des programmes de culture et de transplantation de coraux. Si les résultats sonores sont valables sur davantage de sites et sur des périodes plus longues, la lecture pourrait devenir un outil supplémentaire pour aider ces efforts à attirer des recrues naturelles plutôt que de compter uniquement sur les coraux cultivés en pépinière. La prochaine étape consiste à tester des approches combinées, telles que l’association de structures imprimées en 3D avec BRINK et le son. L’essentiel est qu’un simple intervenant a contribué à attirer de jeunes coraux et poissons vers un nouvel habitat, un outil prometteur pour la restauration des récifs qui doit encore prouver qu’il construit des récifs durables.
Ce que les lecteurs veulent savoir
Qu’ont fait les chercheurs ?
Ils ont enregistré les sons d’un récif sain et les ont diffusés la nuit via un haut-parleur sous-marin pendant deux semaines près des structures de récifs artificiels de la baie de Kāne’ohe, à O’ahu.
Dans quelle mesure le son a-t-il aidé ?
Les larves de corail se sont installées principalement sur les structures les plus proches de l’enceinte, et une étude complémentaire a trouvé 4 à 14 fois plus de larves de poissons sur le site avec des sons de récif que sur un site témoin silencieux.
Qu’est-ce que BRINK ?
BRINK est une encre récifale bioactive contenant des bactéries vivantes. Les structures qui en sont recouvertes attiraient le plus de larves de corail.
Cela signifie-t-il que le récif survivra ?
Pas encore. Les études ont mesuré où les larves arrivaient, et non si elles se sont transformées en un récif durable.
Qui a financé la recherche ?
La Defense Advanced Research Projects Agency a financé les études dans le cadre de son programme de récifs hybrides.
Que se passe-t-il ensuite ?
La DARPA prévoit un récif hybride de 22 millions de dollars au large d’O’ahu cet automne, avec des coraux probablement transplantés fin 2026 ou début 2027.
