Le corail d'eau froide Lophelia pertusa est capable de contrer les effets négatifs de l'acidification des océans dans des conditions de laboratoire contrôlées lorsque la température de l'eau augmente de quelques degrés en même temps. Que cela soit également possible dans l'habitat naturel dépend du degré de changement des conditions environnementales, des chercheurs du Centre GEOMAR Helmholtz pour la recherche océanique de Kiel argumentent dans une publication dans la revue Frontières en sciences marines .

Parce qu'ils construisent leur squelette à partir de carbonate de calcium, les coraux d'eau froide tels que l'espèce mondialement distribuée Lophelia pertusa sont considérés comme particulièrement menacés par l'acidification des océans. Ce changement dans la chimie de l'eau de mer, causée par l'absorption de dioxyde de carbone (CO2) de l'atmosphère, réduit la concentration en ions carbonate. Avec moins d'ions carbonate, la calcification devient plus difficile. Cependant, des études en laboratoire au GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel révèlent, qu'une augmentation simultanée de la température de l'eau pourrait aider Lophelia pertusa à contrer les effets négatifs de l'acidification des océans. Les expériences menées dans le cadre du programme de recherche allemand sur l'acidification des océans BIOACID (Biological Impacts of Ocean Acidification) démontrent à quel point il est important d'étudier la réponse de Lophelia aux facteurs uniques du changement climatique ainsi que leurs effets combinés.

En expédition avec le navire de recherche POSEIDON et le submersible JAGO, les biologistes marins de GEOMAR ont collecté des coraux dans le fjord de Trondheim (Norvège) pour leurs investigations. « Lors de nos plongées JAGO, nous avons examiné l'état des récifs. Nous avons documenté leur expansion et la diversité de la communauté vivant dans les récifs et avons soigneusement choisi nos échantillons", explique Janina Büscher. Le doctorant du département d'océanographie biologique de GEOMAR a mené les expériences et est l'auteur principal d'une publication sur les effets et l'impact de l'acidification et du réchauffement des océans sur la croissance et la fitness de Lophelia pertusa dans le journal de recherche. Frontières en sciences marines . "La richesse en espèces de ces récifs qui existent dans l'obscurité presque complète et à des températures inférieures à dix degrés Celsius est très impressionnante." Beaucoup de ces oasis sous-marines, grandi au fil des siècles, sont protégés en tant que patrimoine naturel. Leur diversité assure la résilience de l'écosystème du fjord, et de nombreuses espèces de poissons trouvent refuge et nourriture dans les récifs.

Pour en savoir plus sur l'avenir des coraux, les biologistes de Kiel ont conservé pendant six mois des colonies de Lophelia pertusa dans les laboratoires GEOMAR. L'eau de certains des aquariums d'essai était maintenue à huit degrés Celsius, tout comme dans le récif norvégien, d'autres ont été élevés à douze degrés. La concentration en CO2 a été soit fixée aux valeurs actuelles de 400 micro-atmosphères soit à 800 micro-atmosphères, qui sont attendus pour la fin de ce siècle. En outre, la quantité de nourriture a été modifiée. Certains des coraux ont reçu dix fois plus de nourriture que ceux des traitements témoins respectifs.

Les mesures mensuelles et les analyses finales ont montré :Dans des conditions plus acidifiées et des températures inchangées, les coraux ont grandi plus lentement, quel que soit l'approvisionnement alimentaire. Mais lorsque l'acidification était combinée à une température élevée, ils se sont développés à peu près aux mêmes taux que sous les concentrations de CO2 et les températures de l'eau actuelles. La multiplication par dix de l'approvisionnement alimentaire ne profitait aux coraux que si un seul des paramètres était augmenté. Lorsque les deux paramètres ont été modifiés, ils semblaient incapables de prendre la nourriture supplémentaire. "Le montage expérimental élaboré montre que lorsqu'il est appliqué en combinaison, différents facteurs de changement climatique peuvent interagir dans leurs effets sur les coraux. Alors que dans ce cas précis ils se sont indemnisés, à des températures plus élevées, ils peuvent s'amplifier mutuellement, comme nous le savons par des études sur d'autres organismes calcifiants", dit Janina Büscher.

Selon le degré d'acidification de l'océan au cours du changement climatique et les températures de l'eau que subissent les coraux, leur réaction globale pourrait être moins neutre que celle observée dans l'expérience, assume l'équipe GEOMAR. En outre, d'autres facteurs non étudiés jusqu'à présent, comme l'eutrophisation et la pollution, peut encore amplifier la sensibilité des coraux au changement climatique. Une autre cause de préoccupation est que les parties inférieures non protégées des stocks de Lophelia, qui forment la base des récifs, sont directement exposés à l'eau de mer et peuvent donc être corrodés par les eaux acidifiantes.

« Dans nos expériences, nous avons vu à quel point Lophelia pertusa réagit avec souplesse et comment différents facteurs s'influencent les uns les autres. Le fait qu'ils soient capables de s'atténuer dans certaines conditions pourrait être une raison d'espérer. dégager", dit Janina Büscher. Actuellement, les chercheurs tentent d'identifier des seuils critiques pour l'acidification et le réchauffement sur la base d'études récentes. Ils soupçonnent que Lophelia pertusa ne bénéficiera de la hausse des températures que tant qu'elle restera dans les limites que connaît actuellement cette espèce dans son aire de répartition. Dans de nombreuses régions, cependant, ils sont déjà à leur limite de température. Si les températures continuent d'augmenter, l'effet compensatoire observé dans cette étude pourrait devenir négatif, amplifier l'effet de l'acidification des océans. Malgré de nombreuses questions restées sans réponse, les scientifiques exhortent:"Si nous attendons des informations plus détaillées avant d'atténuer le changement climatique, il est peut-être trop tard pour préserver les récifs coralliens d'eau froide."