Les scientifiques pensent que les forêts de varech comme celle-ci au large de la côte californienne sont menacées par le changement climatique. Crédit :Université de Californie, Los Angeles
Les forêts de varech poussent le long des côtes du monde entier, largement à l'abri des regards. Comme les forêts tropicales, ils font partie des écosystèmes les plus importants de la planète :des habitats magnifiques mais fragiles pour un large éventail d'espèces végétales et animales.
Mais les scientifiques pensent que les forêts de varech sont menacées par le changement climatique. Maintenant, les chercheurs de l'UCLA et de sept autres universités disposent d'un outil amélioré pour suivre ces écosystèmes changeants, dont le plus grand mesure environ 5 miles de long.
Avec un nouveau financement de la NASA, l'équipe a récemment relancé Floating Forests, un site Web qui permet à des citoyens-scientifiques bénévoles de scanner des centaines de milliers d'images satellites à la recherche d'endroits où la cime des forêts de varech effleure la surface de l'océan.
Le site d'origine a été mis en ligne en 2014, et c'est plus de 7, 000 utilisateurs en ont visionné environ 700, 000 images satellites début décembre 2017. La nouvelle version a été lancée le 13 décembre avec de meilleurs filtres d'image et un contraste de couleurs amélioré, qui produira moins de photos sans varech, et rendra les forêts de varech plus faciles à identifier.
"Nous espérons suivre les tendances mondiales de l'abondance des forêts de varech géantes et identifier les régions qui ont connu des baisses importantes de varech, " a déclaré Kyle Cavanaugh, professeur de géographie à l'UCLA College et membre de l'UCLA Institute of the Environment and Sustainability. « Les forêts de varech géant sont des ingénieurs écosystémiques – elles fournissent à la fois de la nourriture et un habitat pour des écosystèmes côtiers incroyablement diversifiés et productifs. Elles sont également très sensibles aux changements des conditions climatiques et environnementales. »
La cartographie des forêts de varech a traditionnellement été une entreprise plus solitaire :les plongeurs ramassaient des informations sur les zones de l'océan qu'ils pouvaient explorer eux-mêmes. Les données étaient donc limitées à de minuscules portions de l'océan, et les informations recueillies par les plongeurs ne pouvaient fournir qu'un instantané des conditions le jour où ils les ont recueillies - un problème car les conditions dans les forêts peuvent changer rapidement.
Pour avoir une image plus complète des forêts, et de les surveiller sur de longues périodes, Cavanaugh a reconnu qu'il pouvait tirer parti du programme Landsat de la NASA, qui a pris des images satellites de la Terre entière tous les 16 jours depuis les années 1970. Landsat collecte des données dans les longueurs d'onde visible et proche infrarouge, ce qui en fait un outil idéal pour suivre les forêts de varech :parce que l'eau absorbe beaucoup d'énergie dans le proche infrarouge et que les plantes en reflètent une grande partie, les canopées de la forêt de varech ressortent sur les images satellites.
Mais Cavanaugh savait aussi qu'il faudrait des yeux humains pour analyser les images, donc lui et Jarrett Byrnes, professeur de biologie à l'Université du Massachusetts, Boston, a obtenu un financement d'une organisation à but non lucratif appelée Zooniverse pour créer un site Web qui permettrait aux gens du monde entier de participer.
Voici comment cela fonctionne :si l'un des citoyens-scientifiques voit des preuves d'une forêt de varech sur une image satellite, cette image est montrée à 15 autres utilisateurs pour vérification et pour tracer soigneusement le contour de la voilure. D'autre part, si quatre utilisateurs différents voient une image et ne voient pas de varech, cette image est supprimée de l'ensemble de données.
Jusque là, Les utilisateurs des forêts flottantes ont aidé à cartographier les forêts de varech le long de toute la côte californienne de 1984 à 2011 - un utilisateur a trouvé un grand, plaque de varech jamais cartographiée sur une montagne sous-marine appelée le banc de Cortez, à environ 100 miles au large de la côte de San Diego. Les bénévoles ont également aidé à cartographier la majeure partie de la côte de la Tasmanie, Australie, au cours de la même période, fournissant la preuve que le changement climatique cause des problèmes dans les forêts de varech là-bas.
En plus des améliorations de son traitement d'image, le site relancé permet à Cavanaugh et à ses collègues scientifiques d'ajouter plus facilement de nouvelles régions à la plate-forme. L'un des ajouts les plus récents est une collection de 5, 000 images des eaux autour des îles Falkland, au large des côtes de l'Amérique du Sud. Byrnes a déclaré que les forêts de varech sont le fondement de l'écosystème côtier là-bas.
"C'est un vivier, " dit-il. " Les calmars locaux adorent pondre leurs œufs sur le varech. C'est aussi une source de radeaux de varech qui peuvent transporter certaines espèces dans les océans subantarctiques. »