Palourde géante tropicale. Crédit :Sue-Ann Watson
Depuis près de 50 ans, les chercheurs ont été perplexes quant à la raison pour laquelle les coquillages des eaux tropicales chaudes sont comparativement plus gros que leurs parents des eaux froides. Nouvelle recherche, dirigé par le Centre d'excellence de l'ARC pour les études sur les récifs coralliens (Coral CoE) de l'Université James Cook en Australie avec des chercheurs du British Antarctic Survey, suggère que tout se résume au « coût du logement ».
En utilisant un ensemble de données impressionnant couvrant plus de 16, 000 km, avec des sites d'échantillonnage dans les eaux froides de l'Arctique au large du Svalbard, la Norvège aux mers douces au large de Singapour, les chercheurs ont découvert que les escargots de mer et autres mollusques marins calcifiants, sont des investisseurs frugaux dans leur coût de logement et utilisent moins de 10 % de leur énergie pour la croissance de leur coquille.
Auteur principal, Le Dr Sue-Ann Watson de CoralCoE a déclaré :"Nous avons découvert que la quantité d'énergie consacrée à la construction de la coquille est assez faible chez les mollusques marins. Cette découverte aide les scientifiques à mieux comprendre les tendances de la taille de la coquille d'un pôle à l'autre que nous observons. Par exemple, nos recherches suggèrent que les mollusques marins d'eau froide, dans des endroits comme l'Antarctique, ont dû travailler un peu plus dur pour construire leurs coquilles, en utilisant davantage leur énergie disponible, " elle explique.
"Pour réduire les coûts, nous avons constaté que les mollusques d'eau froide optent pour un espace de vie plus modeste et abordable, " dit le docteur Watson.
Pour construire leurs coquilles de calcaire (ou de carbonate de calcium), les animaux marins doivent obtenir des matières premières à partir de l'eau de mer – un processus connu sous le nom de « biominéralisation ». La disponibilité de ces ressources clés est influencée par la température, les rendant plus accessibles et « moins chers » dans les eaux plus chaudes.
Le professeur Lloyd Peck du British Antarctic Survey (BAS) déclare :
"Nos conclusions sont basées sur une approche du budget énergétique pour comprendre la quantité d'énergie investie dans chacune des fonctions vitales de l'organisme. Les résultats indiquent que le coût de production des coquilles est « intelligemment » budgétisé selon les régions climatiques, et occupe systématiquement un petit pourcentage du budget énergétique global."
Alors que le coût des coquillages est bas dans les océans aujourd'hui, les chercheurs suggèrent que les changements dans la disponibilité des matériaux de carbonate de calcium pour la construction de coquilles peuvent augmenter ce coût en raison de l'acidification des océans - un processus causé par l'augmentation des niveaux de dioxyde de carbone.
"Nous avons également exploré les conséquences de l'augmentation du coût du carbonate de calcium sur le budget de logement des animaux, " dit le docteur Watson.
"En utilisant les connaissances existantes sur les changements probables dans la chimie de l'eau de mer, nous avons calculé le coût accru d'obtention de matériaux de construction de coquillages et constaté que les conditions océaniques futures pourraient augmenter la quantité d'énergie dont les animaux ont besoin pour fabriquer leurs carapaces. Cela pourrait remettre en cause les stratégies d'investissement en coquille et altérer les équilibres budgétaires énergétiques, avec des implications négatives pour d'autres besoins de survie chez les animaux calcifiants, surtout ceux avec de gros coquillages ou des squelettes."
Les résultats de cette recherche fournissent une base pour de futures enquêtes sur le coût de la calcification dans les océans du monde, et comment les effets de l'acidification des océans, en raison du changement climatique, pourrait avoir un impact sur les dépenses de shell.
Le papier, "Évolutions latitudinales du coût de production des coquillages des tropiques aux pôles, " est publié cette semaine dans la revue Avancées scientifiques .