Une étude en cours de l'Université de Tel Aviv a révélé que l'épidémie mortelle découverte l'année dernière, qui a pratiquement anéanti les oursins les plus abondants et les plus importants sur le plan écologique, s'est propagée à travers la mer Rouge et dans l'océan Indien. Les résultats alarmants ont été publiés dans Current Biology .

Selon les chercheurs, ce qui semblait au début être une épidémie grave mais locale, s'est rapidement propagé à travers la région et menace désormais de devenir une pandémie mondiale.

Les chercheurs estiment que depuis son déclenchement en décembre 2022, l'épidémie a anéanti la plupart des populations d'oursins (des espèces touchées par la maladie) en mer Rouge, ainsi qu'un nombre indéterminé d'oursins, estimé à des centaines d'individus. des milliers, dans le monde entier.

Les oursins sont considérés comme les « jardiniers » des récifs coralliens, se nourrissant d'algues qui rivalisent avec les coraux pour le soleil. Leur disparition peut avoir de graves conséquences sur l'équilibre délicat des récifs coralliens à l'échelle mondiale. Les chercheurs notent que depuis la découverte de l'épidémie dans les récifs coralliens d'Eilat, les deux espèces d'oursins auparavant les plus dominantes dans le golfe d'Eilat ont complètement disparu.

L'étude a été dirigée par le Dr Omri Bronstein de l'École de zoologie et du Musée d'histoire naturelle Steinhardt (SMNH), en collaboration avec les étudiants-chercheurs Lachan Roth, Gal Eviatar, Lisa Schmidt et May Bonomo, ainsi que le Dr Tamar Feldstein- Farkash du SMNH. Des partenaires de recherche de toute la région et d'Europe ont également participé à l'étude, qui a porté sur des milliers de kilomètres de récifs coralliens.

De plus, en utilisant des outils de génétique moléculaire, le groupe de recherche de TAU a pu identifier l'agent pathogène responsable de la mortalité massive des oursins de l'espèce Diadema setosum dans la mer Rouge :un parasite scuticocilié très similaire à Philaster apodigitiformis.

Les chercheurs expliquent que cet organisme unicellulaire était également responsable de la mortalité massive récurrente de Diadema antillarum dans les Caraïbes il y a environ deux ans, à la suite du fameux effondrement de la population d'oursins en 1983, qui a conduit à un changement de phase catastrophique du récif corallien.

Comme indiqué, en décembre 2022, le Dr Bronstein a été le premier chercheur à identifier une mortalité massive d'oursins de l'espèce Diadema setosum, les oursins noirs à longues épines qui étaient très communs dans le nord du golfe d'Eilat, en Jordanie et au Sinaï. Le Dr Bronstein et son équipe ont également découvert que l'épidémie était mortelle pour d'autres oursins étroitement apparentés du genre Echinothrix.

Ces résultats suggèrent que les herbivores des fonds marins autrefois les plus abondants et les plus importants de la région ont désormais pratiquement disparu. Des milliers d'oursins sont morts d'une mort rapide et violente :en deux jours, un oursin en bonne santé se transforme en un squelette nu, sans tissus ni épines, et la plupart ont été dévorés par des prédateurs alors qu'ils mouraient, incapables de se défendre. Selon les estimations, il ne reste aujourd'hui que quelques individus des espèces d'oursins touchées dans les récifs coralliens du golfe d'Aqaba.

Le Dr Bronstein explique que les oursins en général, et en particulier les diadématoïdes (la famille des oursins touchés par la maladie), sont considérés comme des espèces clés essentielles au bon fonctionnement des récifs coralliens. Agissant comme les « jardiniers » du récif, les oursins se nourrissent des algues qui rivalisent avec les coraux pour le soleil et les empêchent de prendre le dessus et d'étouffer les coraux.

Selon le Dr Bronstein, la mortalité massive d'oursins la plus importante et la plus étudiée à ce jour s'est produite en 1983, lorsqu'une mystérieuse maladie s'est propagée dans les Caraïbes, tuant la plupart des oursins de l'espèce Diadema antillarum, parents des oursins d'Eilat. P>

Par conséquent, les algues se sont propagées de manière incontrôlable, bloquant la lumière du soleil sur les coraux, et le récif entier a été transformé d’un récif corallien en un champ d’algues. De plus, même si l'événement de mortalité massive dans les Caraïbes s'est produit il y a 40 ans, les populations de coraux et d'oursins ne se sont jamais complètement rétablies, avec des événements de mortalité répétés observés au fil des années.

La dernière épidémie dans les Caraïbes, en 2022, a tué des populations et des individus survivants des épisodes de mortalité précédents. Cette fois, cependant, les chercheurs disposaient des outils scientifiques et technologiques nécessaires pour déchiffrer les preuves médico-légales. Un groupe de recherche de l'Université Cornell a pu identifier l'agent pathogène responsable, un parasite scuticocilié.

Le Dr Bronstein souligne :« Il s'agit d'une crise écologique croissante, menaçant la stabilité des récifs coralliens à une échelle sans précédent. Apparemment, la mortalité massive que nous avons identifiée à Eilat en 2023 s'est propagée le long de la mer Rouge et au-delà, jusqu'à Oman, et même jusqu'à l'Île de la Réunion dans l'Océan Indien.

"L'agent pathogène mortel est transporté par l'eau et peut affecter de vastes zones en très peu de temps. Même les oursins élevés dans les systèmes d'eau de mer de l'Institut interuniversitaire des sciences marines d'Eilat ou de l'Observatoire sous-marin ont été infectés et sont morts après que l'agent pathogène ait été infecté. est entré par le système de recirculation d'eau de mer.

"Comme indiqué, la mort est rapide et violente. Pour la première fois, notre équipe de recherche a pu documenter toutes les étapes de la maladie, de l'infection à la mort inévitable, grâce à un système vidéo unique installé à l'Institut interuniversitaire des sciences marines d'Eilat. .

"De plus, jusqu'à récemment, une seule espèce d'oursin était touchée par ce pathogène :l'espèce des Caraïbes. Aujourd'hui, nous savons que d'autres espèces sont sensibles à la maladie, toutes appartenant à la même famille des herbivores d'oursins les plus importants. sur les récifs coralliens."

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Le Dr Bronstein ajoute :« Dans notre étude, nous avons également démontré que l'épidémie se propage le long des voies de transport humain dans la mer Rouge. Le meilleur exemple est le quai de Nueiba dans le Sinaï, où accoste le ferry en provenance de la ville jordanienne d'Aqaba. Nous avons publié notre rapport l'année dernière, nous connaissions déjà des mortalités d'oursins à Aqaba, mais n'en avions pas encore identifié de signes dans le Sinaï.

"Le premier endroit où nous avons finalement identifié une mortalité dans le Sinaï était à côté de ce quai à Nueiba. Deux semaines plus tard, l'épidémie avait déjà atteint Dahab, à environ 70 km plus au sud. La scène sous l'eau est presque surréaliste :voir une espèce si dominant dans un certain environnement simplement effacé en quelques jours. Des milliers de squelettes roulant sur le fond marin, s'effritant et disparaissant en très peu de temps, de sorte que même les preuves de ce qui s'est passé sont difficiles à trouver. "

Selon le Dr Bronstein, il n'existe actuellement aucun moyen de soigner les oursins infectés ou de les vacciner contre la maladie. Il faut cependant établir rapidement des populations de géniteurs d'espèces menacées dans des systèmes de culture déconnectés de la mer, afin de pouvoir à l'avenir les réintroduire dans le milieu naturel.

"Malheureusement, nous ne pouvons pas réparer la nature, mais nous pouvons certainement changer notre propre comportement. Tout d'abord, nous devons comprendre ce qui a causé cette épidémie à ce moment-là. L'agent pathogène est-il transporté sans le savoir par bateau ? Ou a-t-il toujours été là, en éruption maintenant en raison à un changement des conditions environnementales ? Ce sont précisément les questions sur lesquelles nous travaillons actuellement."

Plus d'informations : Mortalité massive des oursins diadématoïdes dans la mer Rouge et l'océan Indien occidental, Biologie actuelle (2024). DOI :10.1016/j.cub.2024.04.057. www.cell.com/current-biology/f… 0960-9822(24)00531-1

Informations sur le journal : Biologie actuelle

Fourni par l'Université de Tel-Aviv