Le phytoplancton est la principale source de nourriture et d'énergie du réseau trophique marin. Crédit :Service océanique national de la NOAA
La mesure dans laquelle le changement climatique a un impact sur le réseau alimentaire marin vital - qui alimente les pêcheries mondiales déjà sous pression - est révélée par une nouvelle, étude innovante.
Une équipe de recherche internationale, qui comprend le professeur Peter Cox de l'Université d'Exeter, a identifié une technique pionnière pour déterminer dans quelle mesure le réchauffement climatique affecte la principale source de nourriture des océans au cours de ce siècle.
La recherche, Publié dans Nature Changement Climatique , suggère que cette production biologique montrera une énorme réduction sous le réchauffement climatique. En tant qu'auteur principal Lester Kwiatkowski, de l'Institut Pierre-Simon Laplace en France, explique :« En utilisant notre approche, nous estimons que dans un scénario d'émissions de statu quo, il y aura une baisse d'environ 11 % de la production primaire marine tropicale et une baisse de 6 % de la production primaire marine mondiale d'ici 2100 ».
L'équipe de scientifiques pense qu'à moins que des mesures énergiques ne soient prises pour limiter le changement climatique, il y aura probablement un impact sérieux sur les pêcheries mondiales déjà soumises à des pressions dans les décennies à venir.
Professeur Cox, un climatologue de renommée mondiale du département de mathématiques d'Exeter a déclaré:"nous estimons que la production primaire tropicale diminuera de 3% pour chaque degré centigrade que l'océan tropical se réchauffe".
Des études antérieures ont montré que la quantité de plancton marin fluctue considérablement en réponse directe au phénomène El Niño, indiquant que le changement climatique affaiblira la production biologique des océans tropicaux au cours des prochaines décennies.
La production primaire marine par le phytoplancton - des organismes microscopiques ressemblant à des plantes qui dépendent de la photosynthèse pour se reproduire et se développer - fournit la principale source de nourriture et d'énergie au réseau trophique marin, et influence la concentration de CO2 atmosphérique.
Les projections sur la façon dont cette source vitale d'énergie et de nourriture réagira au changement climatique sont actuellement très incertaines - certains modèles indiquent que le changement climatique pourrait stimuler la production primaire, tandis que d'autres prévoient des baisses allant jusqu'à 20 % d'ici 2100.
La nouvelle étude identifie une nouvelle façon de réduire l'incertitude associée aux projections de la production primaire marine. En utilisant une vaste collection de résultats de modélisation, l'étude montre une relation cohérente entre la sensibilité à long terme de la production primaire océanique au changement climatique et la sensibilité interannuelle de la production primaire à la variabilité El Niño/oscillation australe (ENSO).
Les modèles très sensibles à la variabilité climatique interannuelle sont également très sensibles aux changements climatiques à long terme. En utilisant cette relation en combinaison avec des observations satellitaires de la sensibilité interannuelle historique de la production primaire, les auteurs ont pu contraindre les projections de l'impact climatique à long terme sur la production primaire.
Le co-auteur de l'étude Laurent Bopp a ajouté :« Ce travail augmente considérablement notre confiance dans les projections des modèles. Sans action forte pour réduire les émissions de gaz à effet de serre, le changement climatique entraînera presque certainement une diminution à long terme du phytoplancton océanique. Cela risque d'avoir des conséquences négatives pour les pêcheries mondiales déjà sous pression."