De nouvelles recherches démontrent que la restauration de l'habitat des herbiers marins peut être améliorée en incluant d'autres graminées en plus des espèces en déclin ou perdues et, à terme, que les efforts de restauration doivent sélectionner de manière proactive des espèces capables de résister aux facteurs de stress actuels et croissants induits par les activités humaines et le changement climatique. Le travail est publié dans le Journal of Applied Ecology .
La hausse des températures mondiales, combinée aux siècles de travail humain dans nos paysages marins, a remodelé les écosystèmes côtiers. La reconstruction ou la restauration de l'habitat côtier devient une priorité absolue pour la conservation des ressources naturelles et constitue une police d'assurance pour la fourniture de services essentiels, notamment la protection des rivages, l'eau propre et les fruits de mer. Pourtant, la restauration réussie de l'habitat est encore rare, et la plupart des efforts sont excessivement coûteux et demandent beaucoup de main d'œuvre.
"Tout jardinier connaît la difficulté de maîtriser comment faire pousser une plante à partir de graines ou d'une coupure, et il en va de même pour les praticiens de la restauration utilisant des espèces formant un habitat, en découvrant les conditions parfaites", explique Enie Hensel, auteur principal et chercheur postdoctoral à l'UF. IFAS SWES Nature Coast Biological Station et ancien chercheur postdoctoral au William &Mary's Virginia Institute of Marine Science (VIMS).
Les herbiers marins connaissent un déclin à l'échelle mondiale et, dans la baie de Chesapeake, aux États-Unis, où cette étude a été menée, l'intensification des vagues de chaleur est l'une des principales causes du déclin des herbiers marins dominants, la zostère marine (Zostera marina).
Des recherches récentes ont montré que les restaurations les plus réussies couvrent de vastes zones et que le choix de l'emplacement est essentiel. L'emplacement doit avoir un certain type de sable ou de sédiments, un niveau de qualité de l'eau, une plage de température et la présence d'« insectes » ou d'invertébrés bénéfiques qui broutent les algues étouffantes de l'herbe, qui dépendent tous de l'identité de l'herbe.
"Ces nouvelles conditions environnementales constituent un défi pour la restauration. Mais ce qui a tendance à toujours prospérer dans le jardin de quelqu'un, peu importe à quel point on s'occupe de son précieux gazon, ce sont les mauvaises herbes. Et ce fait pourrait bien se traduire par la restauration des herbiers marins, en incorporant des "mauvaises herbes, " ou généralistes, des espèces d'herbiers marins qui ne sont pas nécessairement les espèces ciblées pour une restauration donnée", explique Enie.
"Ce projet est important parce que la zostère de la baie de Chesapeake est en déclin depuis 30 ans en raison du réchauffement des eaux et nous devons commencer à réfléchir à des stratégies de restauration alternatives qui s'adaptent à cette situation environnementale changeante", déclare le co-auteur Christopher J. Patrick, co- responsable de la partie restauration de la végétation aquatique submergée du projet de restauration de l'écosystème du bassin de la rivière Lynnhaven du Corps des ingénieurs de l'armée américaine et directeur du programme de surveillance et de restauration SAV de la baie de Chesapeake.
"Ici, nous avons inclus un herbier marin généraliste largement répandu, le graminée des Canards [Ruppia maritima], qui augmente le portefeuille de diversité d'espèces, offrant une certaine assurance qui contribue à améliorer le succès de la restauration à long terme."
Pour cette étude, Enie et ses collaborateurs ont tiré parti d'une restauration planifiée des herbiers marins dans la partie inférieure de la baie de Chesapeake et ont mené une expérience sur le terrain pour évaluer quelles méthodes d'ensemencement ont donné le plus de croissance d'herbiers marins, testé si l'ensemencement d'herbiers marins à côté de zostères peut augmenter le succès de la restauration et quantifié comment l'un ou l'autre Les changements d’espèces d’herbiers marins ont restauré la structure du lit, les communautés d’invertébrés et le cycle de l’azote. L'année suivante, les chercheurs ont opérationnalisé leurs découvertes expérimentales lors d'une restauration pilote de plusieurs acres.
"Il s'agit du premier effort de restauration à grande échelle dans la partie inférieure de la baie de Chesapeake à utiliser l'herbe à canard, et l'une des rares expériences sur le terrain à identifier la meilleure façon de cultiver l'herbe à canard à l'état sauvage", explique Enie.
Dans le cadre de l’expérience, du carnivore semé à la main a poussé avec succès. La survie et la croissance les plus élevées ont été obtenues lorsque le semis imitait la nature et pour cette étude, cela impliquait le semis de graminées à l'automne sans traitement préalable - une conclusion avantageuse pour les praticiens car cela nécessite le moins d'effort. De plus, en semant à la fois des graminées et des zostères, la restauration a presque doublé de taille, car les graminées ont été semées dans les bas-fonds où la température de l'eau était supérieure aux recommandations des praticiens locaux pour la restauration de zostères.
"Deux découvertes passionnantes :ces jeunes herbiers d'herbes marines étaient, d'une part, remplis d'algues épiphytes brouteuses, les "bénéfiques" pour une prairie d'herbiers marins, et d'autre part, ils recyclaient moins d'azote que le substrat sableux environnant. Bien que cette tendance soit susceptible de changer à mesure que les herbiers d'herbes marines mûrissent, les jeunes les graminées recyclant une quantité négligeable d'azote dans une zone riche en nutriments devraient avoir un effet positif sur les deux graminées en n'augmentant pas davantage les nutriments disponibles, un facteur de stress connu pour les herbiers marins dans les systèmes influencés par l'homme comme la région de Virgina Beach", explique Enie.
Plus d'informations : Enie Hensel et al, L'incorporation d'herbiers généralistes améliore la restauration de l'habitat dans un environnement en évolution, Journal of Applied Ecology (2024). DOI :10.1111/1365-2664.14643
Informations sur le journal : Journal d'écologie appliquée
Fourni par l'Institut des sciences marines de Virginie
