Les gouvernements de la région des récifs mésoaméricains explorent l’utilisation de solutions fondées sur la nature pour renforcer la santé des coraux et les avantages sociétaux pour les communautés côtières. Une nouvelle étude menée par des chercheurs de Stanford en collaboration avec des scientifiques du World Wildlife Fund, de la Healthy Reefs Initiative et d'autres du projet Smart Coasts a quantifié les résultats de différentes interventions dans les bassins versants pour soutenir la santé des coraux à l'échelle régionale par rapport à l'échelle nationale, et a identifié les zones cibles. cela pourrait améliorer à la fois les avantages écosystémiques et sociétaux au niveau national et dans toute la région.
Le travail a été publié dans Nature Sustainability .
Les approches basées sur la nature évaluées comme interventions clés dans les bassins versants (par exemple, zone de drainage) comprennent la restauration ou la protection des écosystèmes et l'agriculture durable. Pourtant, pour déterminer les zones à cibler pour ces interventions, il faut comprendre les relations complexes entre les écosystèmes terrestres et marins, également connues sous le nom de « liens terre-mer », leurs avantages pour les populations et l'échelle spatiale considérée.
Ce travail a repoussé les limites de la manière dont les scientifiques analysent les relations biophysiques et écologiques, en utilisant des modèles d'optimisation de pointe (pour la première fois dans un contexte côtier) sur la manière de maximiser les bénéfices (et pour qui) tout en respectant les contraintes spatiales ou de ressources.
"Pour restaurer la nature - dans ce cas, une grande barrière de corail - des actions de collaboration internationale à grande échelle sont ce qui sera vraiment utile", a déclaré Jade Delevaux, auteur principal de l'étude et chercheur principal au Natural Capital Project de Stanford.
"En même temps, si vous souhaitez soutenir la résilience des communautés côtières en protégeant les propriétés et les infrastructures le long de la côte ou les moyens de subsistance basés sur le tourisme, vous prenez probablement des décisions à plus petite échelle."
La recherche s'est concentrée sur l'éclairage de certains de ces compromis pour les décideurs et sur la recherche de domaines où il pourrait y avoir des gagnants-gagnants pour l'environnement et les personnes.
Des récifs coralliens sains offrent des avantages économiques, sociaux et environnementaux essentiels aux communautés qui en dépendent. Ceux-ci incluent la protection des côtes contre les tempêtes, la régulation du climat, le tourisme axé sur la nature et la pêche qui nourrit les communautés.
Si les écosystèmes marins peuvent être affectés par les activités humaines dans l’océan, comme le dragage ou l’aquaculture, ou par des catastrophes naturelles comme les ouragans, ils sont également affectés par la santé des écosystèmes terrestres en amont. La déforestation intensifiée dans les mangroves et les forêts tropicales est un facteur clé, car elle aggrave la pollution et les émissions de carbone sur terre. Cela entraîne également un ruissellement de sédiments dû à la perte de leur système racinaire, ce qui nuit à la qualité des eaux côtières en aval et, par conséquent, à la santé des récifs coralliens.
Les écosystèmes côtiers et marins du récif mésoaméricain s’étendent sur 1 000 kilomètres, ce qui en fait le plus grand système de récif-barrière transfrontalier de l’hémisphère nord. Le Belize, le Guatemala et le Honduras, trois pays de la région, affectent considérablement le récif en raison des activités humaines qui ont un impact sur les bassins versants côtiers. Pourtant, ces tournants ne correspondent pas toujours aux frontières politiques, ce qui complique les interventions politiques.
"Il serait difficile de justifier, même scientifiquement, de demander au Guatemala ou au Honduras de financer des interventions sur les bassins versants si la plupart des bénéfices reviennent à la population du Belize", a déclaré Delevaux. "C'est à ce moment-là que nous avons posé la question :si vous deviez gérer les bassins versants en vue de soutenir à la fois les populations et la résilience climatique, cibleriez-vous les mêmes zones que si vous vous concentriez uniquement sur la santé des récifs coralliens ?"
Pour répondre à cette question, les chercheurs et les partenaires locaux ont identifié des zones cibles où trois interventions clés dans les bassins versants pourraient être mises en œuvre :la restauration des terres agricoles en forêt indigène ; protection des forêts existantes; et l'agriculture durable – conversion de l'agriculture conventionnelle et de l'élevage en agroforesterie et en sylvopastorat.
« C'était incroyable de voir le niveau de coordination et de collaboration se produire tout en couvrant une zone géographique aussi vaste. Les connaissances, les besoins et les questions des communautés ont vraiment influencé la science à travers les nombreux ateliers, exercices de cartographie participative et formations de capacités que nous avons organisés pour rassembler les informations pour ces analyses", a déclaré Delevaux. "Je dirais que cette partie du travail était vraiment inspirante, parce que vous voyez comment elle va être utilisée par vous-même."
Ensuite, à l’aide des modèles de services InVESTecosystem, Delevaux et ses collègues ont quantifié les effets de différentes interventions dans différentes zones cibles sur la santé des coraux grâce à la rétention de sédiments. Ils ont constaté que les zones cibles les plus importantes pour les communautés côtières – où les interventions maximiseraient les avantages sociétaux tels que le tourisme, la pêche et la protection côtière – variaient selon qu'elles donnaient la priorité à une approche à l'échelle régionale ou nationale.
La rétention des sédiments et la santé des coraux s’améliorent le plus dans les modèles donnant la priorité aux interventions régionales ciblant des bassins versants transnationaux plus vastes. L'accent mis à l'échelle nationale sur des bassins versants plus petits et non transfrontaliers bordés de récifs offre des avantages sociétaux plus localisés.
"À l'échelle régionale, dans tous les pays, nous avons constaté que nous disposions des meilleures opportunités pour réaliser des investissements dans les bassins versants qui contribueront à réduire la sédimentation et à améliorer la santé des coraux dans toute la région", a déclaré Katie Arkema, chercheuse principale au Natural Capital Project et senior scientifique au Pacific Northwest National Lab, avec une nomination conjointe à la School of Marine Environmental Affairs de l'Université de Washington.
"À l'échelle nationale, nous pouvons réaliser des investissements qui bénéficieront spécifiquement aux communautés côtières de ce pays grâce aux bénéfices des services écosystémiques sociétaux", a déclaré Arkema.
Bien que les résultats de l'étude montrent des compromis entre la santé des coraux régionaux et les avantages sociétaux au niveau national, certaines interventions ont également donné la priorité à des domaines cibles similaires dans les deux.
"Ces résultats spatialement explicites donnent du pouvoir aux gestionnaires locaux et régionaux. Un donateur ou un investisseur pourrait être intéressé par l'amélioration de la santé des récifs dans une zone récifale ou une zone marine protégée spécifique et pourrait utiliser ces résultats pour cibler les bassins versants qui apportent une amélioration maximale de leur focale. "Un gouvernement national pourrait déterminer le meilleur ensemble d'interventions et de bassins versants qui maximisent les avantages sociaux et écologiques", a déclaré Melanie McField, co-auteure, fondatrice et directrice de l'Initiative Healthy Reefs for Healthy People.
"Le modèle peut également quantifier le récif régional et les avantages sociaux du travail coopératif dans les principaux bassins versants, soutenant ainsi d'éventuels efforts de conservation multinationaux à grande échelle."
Les chercheurs ont co-conçu l'étude avec des partenaires locaux, notamment Healthy Reefs for Healthy People, et des filiales locales du Fonds mondial pour la nature.
Au Honduras, les résultats de l'étude contribuent à orienter les investissements dans la restauration des bassins versants grâce à la replantation des forêts de mangroves afin de minimiser le ruissellement des sédiments.
Pour les Béliziens de Placencia, ces résultats s'ajoutent à près de deux décennies de soutien au développement axé sur les mangroves entre le Natural Capital Project, le WWF, l'Autorité et l'Institut de gestion de la zone côtière du Belize (CZMAI) et d'autres. Delevaux continue également de travailler avec les communautés de Placencia, au Belize, à travers un projet NSF pour trouver des solutions équitables basées sur la nature, comme la restauration et la conservation des mangroves au niveau local.
"Il peut être utile de souligner aux décideurs que nous disposons de modèles et d'outils quantitatifs qui peuvent les aider à prendre en charge le type de décisions qu'ils doivent prendre quant à l'affectation des fonds. [Notre recherche] peut aider à mieux comprendre comment les décisions sont prises. ce qu'ils font aujourd'hui pourrait influencer ce qui se passera dans le futur", a déclaré Arkema.
Plus d'informations : Jade M. S. Delevaux et al, Avantages socio-écologiques de la planification terre-mer à plusieurs échelles en Méso-Amérique, Durabilité de la nature (2024). DOI :10.1038/s41893-024-01325-7
Informations sur le journal : Durabilité de la nature
Fourni par l'Université de Stanford
