Alors que les océans du monde se réchauffent avec le changement climatique, les récifs coralliens sont de plus en plus menacés. Les phénomènes de blanchiment – ​​mécanismes de défense contre les températures élevées qui blanchissent les coraux – sont devenus plus fréquents.

De 2010 à 2016, Des chercheurs de l'UCLA ont étudié les coraux au large des Samoa américaines dans l'océan Pacifique Sud pour mieux comprendre le processus de blanchissement et ce que cela signifie pour l'avenir de ces lieux emblématiques.

En regardant quatre espèces similaires de corail, une étude récemment publiée a révélé que certains coraux sont plus résistants que d'autres, mais la résilience a un coût :ils poussent plus lentement, faire de la récupération des récifs un processus plus long.

Les récifs coralliens abritent environ un quart de toute la vie marine. Les protéger est essentiel non seulement pour conserver les écosystèmes, mais aussi pour maintenir le tourisme, faire de la pêche, et une source majeure de nourriture pour plus d'un milliard de personnes dans le monde, dit Zack Gold, un doctorant dans le laboratoire du professeur Paul Barber de l'UCLA et auteur principal de l'étude.

"Vous avez 261 millions de personnes rien qu'en Indonésie qui dépendent des fruits de mer pour la grande majorité de leurs protéines, " Gold a déclaré. "Perdre ce serait énorme. C'est une question de sécurité."

Les coraux sont constitués de deux types d'espèces travaillant ensemble :les animaux invertébrés ressemblant à des anémones et les algues unicellulaires. Les invertébrés prennent la forme de polypes et vivent ensemble en colonies composées de milliers ou de millions d'organismes individuels. Les algues vivent à l'intérieur des tissus de ces organismes, où ils sont protégés et nourris. En retour, les animaux tirent jusqu'à 90 pour cent de leur nourriture des algues sous forme de sucres produits par la photosynthèse, le processus solaire par lequel les plantes et autres organismes créent de la nourriture à partir d'eau et de dioxyde de carbone.

Lorsque la température de l'océan dépasse 93 degrés environ pendant une période prolongée, le processus de photosynthèse s'effondre et les algues commencent à produire des produits chimiques nocifs pour les coraux, dit Gold. En réponse, les coraux rejettent et expulsent les algues. Parce que les algues donnent aux coraux la plupart de leur couleur, le processus transforme les récifs en un blanc fantomatique.

L'expulsion des algues protège les coraux à court terme, mais il les prive de leur principale source de nourriture, dit Gold. Beaucoup ne s'en remettent jamais, et ceux qui prennent jusqu'à un an pour revenir à un taux de croissance normal après la baisse des températures, l'étude a trouvé.

Cela signifie que lorsqu'un récif subit plusieurs épisodes de blanchissement en quelques années, comme l'a fait la Grande barrière de corail australienne en 2016 et 2017, les coraux n'ont pas assez de temps pour revenir à un taux de croissance normal.

L'étude de l'UCLA a débuté en 2010 dans une aire marine protégée au large des Samoa américaines. Gold et ses collègues chercheurs se levaient le matin, attrape leurs nageoires, masques et tubas, et faire du vélo jusqu'à la côte. Une fois dans l'eau, ils ont tagué, cartographié, des coraux photographiés et mesurés dans deux parcelles d'échantillonnage, chacun de la taille d'un terrain de football. "Certains étaient faciles d'accès, " dit Gold. " D'autres étaient vraiment peu profonds même à marée haute, il faudrait donc nager ou ramper dans trois pouces d'eau pour les trouver et prendre des photos."

Les chercheurs ont collecté et analysé des données au cours des six années suivantes.

Puis, en janvier 2015, El Niño est arrivé et a considérablement augmenté les températures de l'océan, déclenchant un événement de blanchiment.

"Nous avons perdu 70 pour cent des coraux que nous suivions, " dit Gold. Certains ont survécu, mais ne s'est pas complètement rétabli avant février 2016.

L'étude a également révélé que les espèces résilientes poussent plus lentement et ont des squelettes plus épais. Gold a émis l'hypothèse qu'il pourrait y avoir un compromis :générer des squelettes plus épais nécessite plus d'énergie et pourrait limiter leur taux de croissance.

Une croissance plus lente a des conséquences. Cela rend l'espèce moins susceptible de suivre l'élévation du niveau de la mer, dit Gold. Les récifs coralliens peuvent « noyer » s'ils descendent trop loin sous la surface, manque de soleil pour faire la photosynthèse. Ces conséquences sont aggravées par d'autres contraintes auxquelles sont confrontés les récifs, y compris les ouragans, la surpêche et le ruissellement de nutriments provenant du développement côtier et de l'agriculture.

Globalement, les océans étaient plus chauds en 2017 que n'importe quelle année de l'histoire. L'étude de l'UCLA indique que, alors que le monde continue de se réchauffer avec le changement climatique, les récifs coralliens sont susceptibles de croître plus lentement.

C'est extrêmement important pour les quelque 500 personnes vivant sur les îles volcaniques jumelles d'Ofu-Olosega, où s'est déroulée l'étude de l'UCLA.

"Il y a une communauté de Samoans qui y vivent depuis des milliers d'années, " Gold a déclaré. "Ils comptent sur ce récif de corail pour pêcher tous les jours de la semaine. C'est comme ça qu'ils rapportent de la nourriture. C'est comme ça qu'ils rapportent des revenus."