Si cet hiver vous stresse et combat une infection des sinus, alors vous savez quelque chose de ce que le corail va endurer face au changement climatique.

Ils n'ont pas de sinus, mais ces animaux aquatiques colorés fabriquent en fait du mucus - la "morve de corail" est une chose - et l'équilibre des différentes espèces de bactéries vivant dans leur mucus est très important, car il fonctionne comme un système immunitaire ad hoc, garder le corail en bonne santé en éloignant les bactéries hostiles.

Dans une étude publiée dans la revue PLOS UN , des chercheurs de l'Ohio State University et leurs collègues ont démontré comment deux effets distincts du changement climatique se combinent pour déstabiliser différentes populations de microbes coralliens, c'est-à-dire déséquilibrer le "microbiome" naturel du corail - ouvrant la porte aux mauvaises bactéries pour surpeupler le mucus des coraux et leur corps dans son ensemble.

"Tout comme nous avons besoin de bonnes bactéries pour être en bonne santé, le corail aussi, " a déclaré Andréa Grottoli, Professeur de sciences de la Terre à l'État de l'Ohio. "Le corail n'a pas de système immunitaire comme les humains, mais les microbes vivant dans et sur leur corps peuvent conférer une fonction de type immunitaire. Quand ça s'effondre, ils peuvent devenir malades."

Le but de l'étude, elle a dit, était d'aider à orienter les efforts de conservation avant l'augmentation attendue de la température et de l'acidité des océans d'ici la fin de ce siècle, comme prévu par le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC).

« Si nous voulons prendre de bonnes décisions sur les populations de coraux les plus résistantes et celles qui ont besoin de plus d'aide, cette étude suggère que nous devons prendre en compte leurs communautés microbiennes associées, " elle a ajouté.

De nombreuses questions subsistent sur le fonctionnement de l'immunité des coraux. Les chercheurs sont encore en train de reconstituer le rôle complexe que les microbes dans et sur le corps humain jouent dans l'immunité humaine, et comment ces microbes réagissent au stress. Mais cette étude est la première à sonder comment le microbiome et la physiologie du corail répondent aux contraintes simultanées de température et d'acidification.

L'équipe de Grottoli a testé deux espèces de coraux extrêmement répandues dans le monde, Acropora millepora, ou corail staghorn, et Turbinaria reniformis, ou corail de défilement jaune. Le corail Staghorn est un corail ramifié, tandis que le corail jaune est un corail ondulé ressemblant à des feuilles de chou ou de laitue.

Certaines des couleurs des deux espèces proviennent d'algues symbiotiques qui vivent à l'intérieur des cellules de l'animal corallien. De nombreux chercheurs ont étudié comment le stress pousse les coraux à expulser leurs algues et à blanchir, un phénomène appelé blanchiment. Dans les années récentes, les microbes sont devenus une troisième composante de l'écologie des coraux.

"Ce que nous considérons comme le corail est en réalité l'animal hôte, les algues symbiotiques et les microbes symbiotiques vivent tous ensemble. On ne pense plus au corail comme une symbiose entre deux organismes, mais une symbiose entre trois organismes, ce qu'on appelle un holobionte, " expliqua Grottoli.

Le corail à volutes jaunes est beaucoup plus résistant que le corail staghorn lorsqu'il s'agit de conserver ses algues, c'est-à-dire ne blanchit pas, face à la hausse des températures. Mais les chercheurs soupçonnaient que le corail à volutes jaunes aurait également l'avantage en ce qui concerne les microbes car il produit plus de mucus, et la plupart des microbes du microbiome corallien vivent dans le mucus qui suinte à l'extérieur de leur corps.

Grottoli a souligné que le mucus de corail n'est pas un signe de maladie. Les coraux en bonne santé produisent du mucus tout comme le font les humains en bonne santé. "Ce n'est pas comme s'ils avaient le nez qui coule, le mucus s'écoule de leurs tissus et protège la surface du corail, " a déclaré Grottoli. " Les coraux sont géniaux. "

Pour tester la résilience de leurs microbiomes respectifs, les chercheurs ont exposé les deux espèces de coraux à une élévation de température de 26,5 degrés Celsius (près de 80 degrés Fahrenheit) à 29 degrés Celsius (un peu plus de 84 degrés Fahrenheit) pendant 24 jours. Pendant ce temps, ils ont également augmenté progressivement l'acidité de l'eau jusqu'à ce qu'elle soit environ 80 pour cent plus acide. Voici quelques-uns des changements dans les océans du monde que le GIEC a prévu au cours de ce siècle, en fonction de différents scénarios de changement climatique.

Sous contrainte, le corail à volutes jaunes a maintenu un microbiome stable. Mais le corail staghorn n'a pas eu cette chance - il a connu un déclin de la diversité microbienne et une augmentation des populations de bactéries Sphingomonas et Pseudomonas, qui sont tous deux des agents pathogènes humains familiers.

"Nous connaissons depuis un certain temps certains des détails sur la façon dont les températures élevées nuisent à certaines algues symbiotiques à l'intérieur du corail, mais comment de multiples facteurs de stress affectent les trois composants de l'holobionte et comment ces effets peuvent interagir entre ces acteurs est une grande question pour le domaine, " a déclaré le co-auteur Mark Warner, directeur associé du programme de biosciences marines à l'Université du Delaware.

Le corail staghorn plus sensible à la température avait un microbiome plus faible, blanchi en réponse au stress, et a montré des signes de déclin de la santé globale. Inversement, le corail à volutes jaune résistant à la température avait le microbiome le plus puissant, n'a pas blanchi et avait la meilleure santé globale, ce qui suggère que quelque chose au sujet des relations entre son animal, les composants d'algues et de microbes le rendent particulièrement résistant.