Coraux Staghorn cultivés dans la pépinière sous-marine du Mote Marine Laboratory dans les Florida Keys, NOUS. Crédit :Conor Goulding/Mote Marine Laboratory
Les événements de blanchissement causés par la hausse des températures de l'eau pourraient augmenter la mortalité chez une espèce de corail déjà menacée par la maladie, dit une nouvelle recherche par Mote Marine Laboratory et Penn State, NOUS, Publié dans eLife .
L'étude sur l'espèce Acropora cerviconis, connu sous le nom de corail staghorn, souligne la nécessité de maintenir la diversité génétique tout en augmentant la résilience au sein de l'espèce, dans le cadre des efforts de restauration pour aider à prévenir d'autres pertes dans la région de la Floride.
Autrefois répandu dans tout le Florida Reef Tract, le corail staghorn a subi des déclins substantiels au cours des dernières décennies en raison de l'augmentation des températures des océans et des épidémies, sans preuve de récupération naturelle. Le Florida Reef Tract est actuellement estimé à plus de 6 milliards de dollars pour l'économie de l'État, fournissant plus de 70, 000 emplois et attirant des millions de touristes en Floride chaque année, mais une grande partie de ses services écosystémiques seront perdus si le corail vivant n'est pas restauré.
"Avec des menaces imminentes pour le corail staghorn, il est maintenant au centre des efforts de restauration dans une grande partie de la région de la Floride, grâce à l'existence de certains génotypes de coraux plus résistants aux menaces que d'autres, " dit l'auteur principal Dr Erinn Muller, Responsable de programme et directeur scientifique du Centre international Elizabeth Moore pour la recherche et la restauration des récifs coralliens au Mote Marine Laboratory, Floride. "Toutefois, il pourrait y avoir des compromis associés à ces traits résilients, tels que les coraux tolérants à la chaleur étant très sensibles à l'infection par la maladie.
"Des études antérieures ont montré qu'il existe certains génotypes de staghorn résistants à la maladie de la bande blanche. Cependant, on ne sait toujours pas comment les températures élevées de l'eau causées par le changement climatique influencent la résistance aux maladies et quel rôle, si seulement, les algues qui vivent et interagissent avec les coraux - leurs « symbiotes algaux » - jouent un rôle dans la résistance au stress. Nous voulions donc voir quel pourcentage de coraux staghorn dans les Florida Keys inférieures sont résistants aux maladies, et comment cette résistance change lors d'un événement d'eau chaude qui conduit au blanchissement des coraux."
Pour faire ça, Muller et son équipe ont exposé les mêmes génotypes de coraux staghorn à des tissus atteints de la bande blanche avant et pendant un événement de blanchissement des coraux. Ils ont trouvé que, en l'absence de blanchiment, environ 25 % de la population testée était résistante à la maladie. Cependant, lorsque les coraux y ont été exposés pendant l'événement de blanchissement, leur taux de mortalité a doublé.
De façon intéressante, l'équipe, qui comprenait des chercheurs du Mote Marine Lab et de Penn State a également découvert que deux génotypes de coraux étaient résistants à la maladie même lorsqu'ils étaient blanchis. Le niveau de blanchissement au sein de ces génotypes n'était pas lié à la sensibilité aux maladies ou à leur souche de symbiote d'algues, suggérant qu'il n'y a pas de compromis direct entre leurs niveaux de tolérance à la chaleur et de résistance aux maladies.
« Alors que nous travaillons à réduire le plus rapidement possible les émissions de dioxyde de carbone qui provoquent le changement climatique et le réchauffement des océans, notre meilleure chance d'améliorer l'adaptation des coraux et de leurs symbiotes à leurs environnements en réchauffement est de promouvoir la diversité génétique des populations de coraux et de symbiotes, " a déclaré Iliana Baums, Professeur agrégé de biologie à Penn State, un expert en écologie moléculaire du corail.
Baums a développé les méthodes génétiques utilisées dans cette recherche pour identifier les souches génétiques de symbiotes associées à chacune des colonies de coraux. Une telle résolution de haut niveau n'a pas encore été appliquée couramment dans les expériences sur les coraux. Cela a permis à l'équipe de démêler la réponse du corail hôte par rapport au génotype symbiote aux multiples facteurs de stress avec lesquels ils ont expérimenté.
"Ensemble, nos résultats montrent que la sensibilité du corail staghorn au stress thermique crée un risque accru de décès par maladie, et que seuls deux des génotypes testés peuvent maintenir ou acquérir une résistance aux maladies sous des températures élevées, ", a déclaré Muller. "Comme des événements de réchauffement récurrents peuvent entraîner une perte continue de ces génotypes résistants, il est crucial que les efforts de restauration se concentrent sur le maintien d'une diversité génétique élevée pour aider à maintenir ces coraux en vie dans un climat en réchauffement."