Une gamme d'informations est rassemblée dans un cadre simple qui aidera les scientifiques marins à concevoir des expériences plus précises qui les aideront à mieux comprendre l'impact projeté du réchauffement climatique sur la vie marine.

Comprendre les conséquences de l'augmentation du dioxyde de carbone (CO 2 ) et le réchauffement climatique pour la vie marine nécessite des expériences complexes qui peuvent évaluer les réponses du biote à différents scénarios environnementaux. Les expériences doivent pouvoir représenter avec précision le futur CO 2 les niveaux et la température s'ils veulent prédire avec précision l'impact potentiel sur différentes espèces dans les océans du monde.

Nathan Geraldi, Carlos Duarte et ses collègues du Centre de recherche de la mer Rouge de KAUST ont récemment noté que certains articles de recherche marine publiés ne correspondaient pas au CO 2 les prévisions de niveau décrites dans les rapports du Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC). Cela a incité l'équipe à enquêter davantage.

Ils soulignent plusieurs lacunes dans les connaissances scientifiques actuelles. Bien que certaines données existent pour l'impact de l'augmentation du CO 2 et accompagnant le réchauffement des océans, il est stocké dans des emplacements disparates et n'est pas accessible via une base de données centrale. Plus loin, les chiffres du GIEC pour le CO 2 les niveaux et les augmentations de température prévues sont principalement liés à l'atmosphère et à la surface terrestre, plutôt qu'aux milieux marins. Globalement, les océans se réchauffent plus lentement que la terre, et cela devrait être pris en compte dans les études sur les « futurs océans ». Aussi, les projections régionales du GIEC excluent actuellement les régions polaires, malgré le fait que l'Arctique se réchauffe maintenant plus rapidement que la moyenne mondiale.

« Prédire les réponses des organismes marins aux futures conditions océaniques reste un défi, mais il est nécessaire d'informer les risques et impacts potentiels, " dit Duarte. " Des expériences imitant les conditions attendues dans le futur sont souvent utilisées pour quantifier et évaluer ces réponses. Cependant, le talon d'Achille de cette approche est que les variables expérimentales sont souvent mal renseignées, entraînant des fausses déclarations. »

« Il n'existe actuellement aucun moyen simple pour les chercheurs de sélectionner les niveaux futurs de CO 2 et la température lors de l'exécution d'expériences sur la vie marine, " explique Geraldi. " Les conditions actuelles et futures dans une région donnée sont variables et dépendent de nombreux facteurs. Sachant que les chercheurs doivent simplifier la variabilité naturelle, nous voulions fournir un cadre qui les guiderait dans la sélection du CO approprié 2 et les niveaux de température pour leurs études.

Les prévisions de réchauffement dépendent du CO 2 émissions, et les conditions locales, par exemple, géochimie et type de végétation — peuvent avoir un impact sur le CO 2 niveaux pour une zone donnée. Cependant, il est très coûteux pour les équipes de recherche individuelles de surveiller en permanence le CO local et régional 2 niveaux.

L'équipe KAUST s'est concentrée sur les régions de récifs coralliens comme étude de cas pour leur cadre, en grande partie parce que leurs réponses au changement global ont été largement étudiées ces dernières années. « Les récifs coralliens sont considérés comme le « canari dans la mine de charbon » en termes de reflet des impacts du réchauffement et de l'acidification des océans sur les formes de vie marines, " note Géraldi.

L'équipe a assimilé les données des rapports du GIEC, ainsi que des informations détaillées recueillies à partir d'études sur les récifs coralliens du monde entier. Les ensembles de données résultants permettront aux chercheurs de sélectionner des CO plus précis 2 prédictions pour leur région donnée à un moment donné au cours des cent prochaines années. L'équipe a également résumé les incertitudes actuelles concernant le CO 2 trajectoires d'émission et a souligné les défis de prédire la sensibilité de différents écosystèmes et organismes à l'acidification et au réchauffement des océans.

S'il est largement utilisé, l'équipe prévoit que leur cadre fournira une base solide pour aider à améliorer la robustesse et la reproductibilité du corpus croissant de recherches dans différents environnements marins.

"La force de notre cadre est sa simplicité, mais c'est aussi une limitation étant donné que la température et le CO 2 varient dans l'espace et dans le temps, " dit Geraldi. " Dans des conditions optimales, les chercheurs auraient les ressources nécessaires pour caractériser les fluctuations locales de ces variables afin que les expériences puissent imiter les conditions locales. Finalement, de nouvelles études peuvent alimenter les bases de données et améliorer encore les prédictions."

L'équipe note également que leur cadre pourrait également être appliqué aux écosystèmes terrestres et d'eau douce.