La Louisiana State University tire parti de son expertise pour améliorer les conditions côtières et environnementales dans les communautés du monde entier. Les experts s'efforcent d'identifier à quel point les villages côtiers de la Tanzanie, nation d'Afrique de l'Est, sont pris au piège de la pauvreté, ou des mécanismes qui font que la pauvreté persiste dans les communautés à faible revenu. Ils évaluent 13 villages différents dans les districts de Pangani et Rufiji en Tanzanie et analysent les écosystèmes de mangrove locaux, y compris comment les humains influencent et interagissent avec ces écosystèmes.

Chercheurs du LSU College of the Coast &Environment, en collaboration avec l'Université de Rhode Island, l'Université de Dar es Salaam, Université internationale de Floride, et Sea Sense, ont l'intention de créer un modèle socio-écologique prédictif qui pourrait déterminer les effets environnementaux et économiques à l'échelle de l'écosystème de la pêche et de la déforestation dans un secteur donné le long du littoral tanzanien riche en ressources.

Pendant que les autres membres de l'équipe se concentrent sur la pièce du puzzle des systèmes humains, l'unité LSU analyse les ressources naturelles en jeu. Victor H. Rivera-Monroy, avec son étudiant diplômé, Xiaochen Zhao, étudie la répartition des mangroves dans les zones humides et les facteurs qui régulent leurs services écosystémiques, ou comment ils profitent aux humains. Steve Midway et Michael Polito, avec leurs étudiants diplômés respectifs Matt Robertson et Mario Hernandez, font des recherches sur l'écologie des poissons et les pêcheries locales. Robert Rohli examine comment la variabilité et le changement climatiques sont liés à l'hydrologie locale et à la productivité de l'écosystème qui en résulte.

Selon Rivera-Monroy, les écosystèmes de mangrove sont essentiels aux moyens de subsistance des populations côtières pauvres et fournissent un certain nombre de services écosystémiques pour les humains, tels que la fourniture d'un habitat pour les poissons et autres espèces à valeur commerciale, protéger les villages côtiers des inondations et des ondes de tempête, améliorer la qualité de l'eau, et en absorbant le dioxyde de carbone (un gaz à effet de serre) de l'atmosphère. Il dit que plus de 35 pour cent des zones de mangrove dans le monde se sont dégradées ou ont été entièrement perdues au cours des deux dernières décennies, et la plupart de ces systèmes de mangrove sont situés dans des pays en développement.

Rivera-Monroy et Zhao mesurent la structure de la forêt de mangrove, la diversité des espèces, et la superficie actuelle dans et autour de ces villages tanzaniens et en analysant les influences naturelles et humaines sur sa réduction de taille au cours des 20 dernières années.

"L'un des impacts les plus visibles que nous ayons détectés dans cette zone côtière est l'extraction illégale de bois, " Rivera-Monroy a déclaré. "Nous avons été surpris par la façon dont certaines espèces de la forêt de mangrove sont ciblées dans de petites parcelles, mais ils s'ajoutent à la superficie totale déboisée à grande échelle."

Midway et Robertson collectent des données sur les prises de poissons fournies par les unités de gestion des plages (BMU) des villages locaux, telles que :les méthodes utilisées pour attraper le poisson, combien de poissons sont pêchés, et les types de poissons que les habitants attrapent. Alors que les BMU collectent ces données depuis un certain temps, c'est la première fois que quelqu'un tente d'analyser et de synthétiser ses statistiques et leur utilité dans les plans de gestion côtière. Robertson a récemment publié ce travail dans la revue Gestion des océans et des côtes .

La Tanzanie gère actuellement la pêche sur la base de statistiques nationales, ce qui signifie des règlements généraux pour les villages qui utilisent une variété d'engins et capturent une variété d'espèces. Midway estime que pour optimiser la gestion des pêches, Les responsables tanzaniens doivent être sensibles aux différences entre les régions. Midway prévoit de leur fournir ses résultats de recherche dans l'espoir qu'ils amélioreront la réglementation en s'adaptant à ces données régionales.

"Ces pêcheurs attrapent tout ce qu'ils peuvent, y compris les poissons qui sont [très petits]. Ce n'est généralement pas quelque chose qui se produit dans les zones plus développées [parce que] nous sommes plus réglementés. C'est ce que vous obtenez lorsque vous avez pêché tous les gros, " dit Midway.

Parallèlement à la surpêche, les outils et méthodes utilisés par certains pêcheurs tanzaniens pour attraper du poisson sont nocifs pour les habitats du poisson.

"Nous avons vu plusieurs groupes d'hommes tirer ces chaluts de 300 mètres à travers les habitats d'herbes marines. Ils traînent des filets pour attraper ces poissons et je ne les ai pas vus attraper quelque chose de plus gros que peut-être un pied. Vous pouvez voir dans le filet qu'il y a sont des éclats de corail partout, des tas d'herbes marines, et les poissons qui ne sont pas du tout matures. C'est vraiment dommage, ", a déclaré Hernandez.

Lorsque les pêcheurs traînent ces grands filets à travers les habitats d'herbes marines, ils détruisent l'habitat dont les poissons juvéniles ont besoin pour grandir et se reproduire, réduire la population de poissons et nuire à leur capacité à se reconstituer, ce qui signifie qu'il y a moins de poisson disponible pour les Tanzaniens à utiliser comme source de nourriture ou de commerce. Alors que la pêche représente une grande partie de l'économie locale et que les captures importantes profitent aux pêcheurs à court terme, il crée une pénurie à long terme.

La même chose peut être appliquée aux mangroves de la région qui sont récoltées pour construire des maisons et brûlées en bois carbonisé, ou copeaux de bois, qui sont vendus ou utilisés pour chauffer les maisons. Comme les herbes marines, les mangroves sont également des habitats potentiels pour les poissons. Mais s'ils sont surexploités, cela pourrait perturber davantage les cycles de vie des poissons locaux et leurs réseaux trophiques, aggravant les problèmes écologiques et économiques des villages.

En outre, Polito et Hernandez analysent la place des poissons locaux en Tanzanie dans leur écosystème en analysant ce qu'ils mangent. Ils analysent des échantillons de tissus prélevés sur des spécimens de poissons et des habitats environnants et utilisent l'analyse des isotopes stables pour déterminer le flux de nutriments dans l'ensemble du réseau trophique.

Ils prennent un tout petit morceau de tissu blanc d'un poisson, un échantillon de la taille d'un ongle, et le congeler puis le déshydrater avant de le retourner aux États-Unis pour analyse. Dans le laboratoire de Polito à LSU, ils sont capables d'utiliser un spectromètre de masse à rapport isotopique (IRMS) pour décomposer l'échantillon en carbone et azote.

Une fois qu'ils ont les rapports isotopiques de l'azote et du carbone d'un échantillon de poisson, ils peuvent correspondre au ratio des habitats d'herbes marines ou de mangroves dans la région. Grâce à ce processus, ils peuvent identifier l'habitat local du poisson. Ces informations pourraient être utiles pour aider les Tanzaniens locaux à déterminer où pêcher ou récolter les mangroves et où ne pas pêcher ou récolter les mangroves afin de mieux soutenir les populations de poissons locales.

En comprenant les attributs structurels et fonctionnels de l'écosystème de la mangrove, et son rôle dans le soutien de la pêche et d'autres ressources vitales, ces experts s'efforcent de déterminer la valeur monétaire de ces systèmes de mangrove et de modéliser la façon de les récupérer et de les soutenir, permettant à la Tanzanie de conserver les mangroves et les pêcheries tout en créant une stabilité économique à long terme dans la région.