Les scientifiques ont longtemps cru que les eaux de l'océan Pacifique central et nord-est étaient inhospitalières pour les coraux scléractiens des grands fonds, mais la découverte par un professeur de la Florida State University d'une étrange chaîne de récifs suggère qu'il y a encore des mystères à découvrir sur le développement et la durabilité des colonies de coraux.

Professeur agrégé de Terre, Sciences océaniques et atmosphériques Amy Baco-Taylor, en collaboration avec une équipe de la Texas A&M University, observé ces récifs lors d'une étude de véhicule sous-marin autonome à travers les monts sous-marins des îles hawaïennes du nord-ouest.

Dans un article publié aujourd'hui dans la revue Rapports scientifiques , Baco-Taylor et son équipe documentent ces récifs et discutent des explications possibles de leur apparition dans des zones considérées comme incroyablement hostiles aux scléractinies formant des récifs, dont les communautés sont formées de petits, polypes pierreux qui se déposent sur le fond marin et développent des squelettes osseux pour protéger leurs corps mous.

"J'explore les grands fonds autour de l'archipel hawaïen depuis 1998, et j'en avais vu assez pour savoir que la présence de ces récifs à ces profondeurs était définitivement inattendue, " a déclaré Baco-Taylor.

Des zones comme l'Atlantique Nord et le Pacifique Sud sont des habitats particulièrement fertiles pour les récifs scléractiens des grands fonds, mais une combinaison de facteurs a conduit les scientifiques à croire que l'accumulation de colonies de coraux d'eau profonde dans des récifs sains était extrêmement improbable dans les eaux profondes du Pacifique Nord.

Faibles teneurs en aragonite, un minéral essentiel dans la formation des structures squelettiques scléractiniennes, dans la région, il est difficile pour les polypes coralliens de développer leurs squelettes coralliens accidentés. En outre, taux de dissolution des carbonates du Pacifique Nord, une mesure de la vitesse à laquelle les substances carbonatées comme les squelettes de corail se dissolvent, dépassent d'un facteur deux celles de l'Atlantique Nord, plus propice.

En d'autres termes, ces récifs ne devraient tout simplement pas exister.

"Même si les coraux pouvaient surmonter une faible saturation en aragonite et construire des squelettes robustes, il y a des zones sur les récifs qui ne sont que des squelettes exposés, et ceux-ci devraient se dissoudre, " a déclaré Baco-Taylor. " Même si l'espèce pouvait survivre dans la région, nous ne devrions pas trouver une accumulation de récifs."

Dans l'étude, Baco-Taylor et son équipe articulent deux raisons potentielles du succès improbable de ces récifs robustes. Des concentrations plus élevées de chlorophylle dans les zones de croissance récifale prononcée suggèrent qu'une abondance de nourriture peut fournir l'excès d'énergie nécessaire à la calcification dans les eaux à faible saturation en aragonite. Des vitesses de courant appropriées dans la région peuvent également aider les récifs à prospérer.

Mais aucun de ces facteurs ne dit toute l'histoire.

« Ni la chlorophylle ni les courants n'expliquent les distributions inhabituelles de profondeur des récifs, pourquoi ils deviennent moins profonds en se déplaçant vers le nord-ouest le long des monts sous-marins, " a déclaré Baco-Taylor. " Il y a toujours un mystère quant à la raison pour laquelle ces récifs sont ici. "

La découverte inattendue de ces récifs a incité certains à reconsidérer les effets de l'acidification des océans sur les colonies de coraux vulnérables. À une époque où les histoires sur la disparition massive des récifs dans le monde sonnent l'alarme, ces résultats peuvent offrir une lueur d'espoir.

"Ces résultats montrent que l'effet de l'acidification des océans sur les coraux d'eau profonde peut ne pas être aussi grave que prévu, " a déclaré David Garrison, un directeur de programme à la Division des sciences océaniques de la National Science Foundation, qui a financé la recherche. "Ce qui explique la résilience de ces coraux sur les monts sous-marins du Pacifique reste à déterminer."

Les récifs observés au cours de cette recherche se trouvent principalement à l'extérieur du monument national marin protégé de Papahānaumokuākea, ce qui signifie qu'ils existent dans des zones où le chalutage destructeur est autorisé et actif.

Nicole Morgan, un doctorant FSU et co-auteur de l'article, a déclaré que la localisation de ces récifs survivalistes est cruciale car cela donne aux scientifiques une chance de les préserver.

« Nous voulons savoir où se trouvent ces habitats pour pouvoir les protéger, " a déclaré Morgan. " Nous ne voulons pas que des pêcheries importantes s'effondrent, ce qui arrive souvent lorsque les récifs disparaissent, mais nous voulons aussi les protéger car ils sont vulnérables, et nous ne voulons pas détruire les habitats."

La découverte de ces récifs déroutants montre qu'il existe encore des lacunes à la limite de notre compréhension scientifique qui attendent d'être comblées. Le succès de l'exploration fondée sur des hypothèses, comme le genre qui a produit ces résultats, démontre l'importance de continuer à se lancer dans l'inconnu.

« Ces résultats soulignent l'importance de faire de la recherche dans des domaines inexplorés, ou « sciences d'exploration » comme nous aimons l'appeler, " a déclaré Brendan Roark, professeur agrégé de géographie à la Texas A&M University et co-chercheur principal de Baco-Taylor.

S'il y a des récifs supplémentaires éparpillés sur les monts sous-marins du nord-ouest d'Hawaï, Baco-Taylor veut les retrouver. Une étude plus approfondie de ces récifs pourrait révéler d'importants secrets sur la façon dont ces organismes pourraient survivre à l'ère de l'escalade des niveaux de dioxyde de carbone et de l'acidification des océans.

"Si plus de ces récifs sont là, cela irait à l'encontre de ce que dictent l'acidification des océans et la chimie des carbonates, " a déclaré Baco-Taylor. " Cela nous laisse avec quelques grandes questions :y a-t-il quelque chose que nous ne comprenons pas ? Comment est-ce possible?"