Les mangroves sont des arbres tolérants au sel que l'on trouve dans les eaux côtières des régions tropicales et subtropicales du monde entier. Les forêts de mangroves jouent un rôle vital à la fois pour la nature et pour la société. Ils aident à protéger les communautés côtières car ils constituent une barrière naturelle contre les tsunamis et les tempêtes. Dans l'autre sens, ils filtrent la pollution et le ruissellement des sols. Ces forêts fournissent également une pépinière marine car les juvéniles de poissons côtiers peuvent facilement se cacher entre les arbres. Et ils ont un rôle important en tant que puits de carbone, atténuant ainsi le changement climatique.

Mais aujourd'hui, partout dans le monde, les mangroves sont en déclin. Les forêts sont souvent supprimées pour faire place à des fermes et à des développements urbains. Pour déterminer lesquelles des forêts restantes sont les plus importantes à protéger, des chercheurs de l'unité de biophysique marine, dirigée par le professeur Satoshi Mitarai, à l'Institut des sciences et technologies d'Okinawa (OIST) ont mené une étude sur la façon dont les mangroves sont connectées autour les îles subtropicales Ryukyu au Japon.

"Ma recherche est motivée par les résultats de la conservation", a déclaré Ph.D. candidat Maki Thomas, premier auteur de cet article, qui a été publié dans Frontiers in Marine Science . "Ce serait l'idéal si nous pouvions protéger toutes les forêts de mangroves, mais ce n'est pas réaliste. Notre objectif est de trouver des zones qui devraient être protégées en priorité. Par exemple, des forêts qui sont complètement isolées et qui ne se régénéreront pas naturellement si détruit."

Cela, a-t-elle poursuivi, permettra aux décideurs politiques et aux gestionnaires de l'environnement d'identifier les zones importantes pour la conservation.

Les arbres laisseront tomber des propagules dans l'eau et, selon les espèces, les propagules flotteront pendant quelques jours à quelques mois, coulant une fois qu'elles auront atteint un bon environnement pour germer. L'espèce utilisée dans cette étude, Rhizophora stylosa, produit des propagules qui peuvent survivre en mer pendant plusieurs mois.

La recherche a utilisé deux méthodes distinctes pour répondre à leur question sur la connectivité des populations, l'une issue de la génétique et l'autre de l'océanographie.

Les chercheurs ont d'abord collecté des échantillons de mangroves sur 16 sites différents répartis sur quatre îles des Ryukyus :l'île principale d'Okinawa, Miyako, Ishigaki et Iriomote.

Mme Thomas voulait voir si les propagules d'Iriomote se rendraient jusqu'à l'île principale d'Okinawa, et vice versa. Elle a utilisé de l'ADN microsatellite - de petits fragments d'ADN - prélevés sur chaque échantillon de mangrove pour voir à quel point les différentes populations étaient étroitement liées. Si, par exemple, une mangrove d'Iriomote et une mangrove d'Okinawa avaient une structure génétique très similaire, cela suggérerait que des propagules d'Iriomote voyagent sur les courants vers Okinawa. D'autre part, de grandes différences dans la structure génétique suggéreraient que les populations sont isolées les unes des autres.

Ensuite, les chercheurs ont déployé 31 bouées équipées de GPS qui imitent les propagules d'Iriomote pour voir si elles voyageraient entre les différentes îles sur les courants, et combien de temps cela prendrait.

Les deux méthodes ont révélé que les populations de mangroves des îles Ryukyu ont très peu de connectivité. En fait, même les mangroves de la côte ouest d'Iriomote étaient assez isolées de celles de la côte est. Les résultats des analyses génétiques et océanographiques suggèrent que l'île principale d'Okinawa ne recrute presque pas de propagules de mangroves des autres sites. Cependant, certains des traits génétiques des mangroves de l'île principale d'Okinawa ont été observés dans les mangroves d'autres îles. Par exemple, bien que la recherche ait révélé que l'ouest d'Iriomote est isolé, il existe un potentiel de migration d'Okinawa vers l'est d'Iriomote. Overall, the genetic exchange in the archipelago is rare and random. As for the GPS buoys, some of them made it to Ishigaki and Miyako and even South Korea and south China, around one third beached on Iriomote, but most of them were taken out into the Pacific by the Kuroshio current.

So what does this mean for conservation?

"Efforts from local conservation groups are really important," said Ms. Thomas. "These forests aren't particularly connected so, if one is removed, it's unlikely to regenerate naturally. It's much easier to protect the existing forests than restore them. We need site specific conservation plans and local monitoring of each mangrove forest."

Ms. Thomas went on to say that Iriomote, which is part of a national park and, last year, was named a UNESCO world heritage site, showcases the importance of protecting these mangrove forests.

"Iriomote has been protected for such a long time and the mangroves there are thriving." + Explorer plus loin

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