Les micro-organismes marins de l'océan Austral pourraient se retrouver dans un étau mortel d'ici la fin du siècle, car l'acidification des océans crée un horizon de vie moins profond, de nouvelles recherches de l'Université du Colorado à Boulder.

L'étude de modélisation, publié aujourd'hui dans la revue Nature Changement Climatique , prévoit qu'aux taux actuels d'émission de dioxyde de carbone, la profondeur à laquelle certains organismes décortiqués peuvent survivre diminuera d'une moyenne de 1, 000 mètres aujourd'hui à seulement 83 mètres d'ici 2100, une réduction drastique de l'habitat viable.

La chute abrupte, qui peut survenir soudainement sur une période aussi courte qu'un an dans des zones localisées, pourrait avoir un impact significatif sur les réseaux trophiques marins et entraîner des changements en cascade dans les écosystèmes océaniques, y compris les perturbations des pêcheries mondiales vitales.

L'acidification se produit lorsque les océans absorbent le dioxyde de carbone atmosphérique (CO2) créé par la combustion de combustibles fossiles. L'absorption modifie la chimie de l'eau, abaisser son pH et réduire la quantité de carbonate disponible, que les micro-organismes comme les coraux et les ptéropodes utilisent pour construire leurs coquilles de carbonate de calcium.

"Ces organismes calcifiants auront du mal à construire et à entretenir leurs coquilles au fur et à mesure que l'acidification progresse, " a déclaré Nicole Lovenduski, auteur correspondant de l'étude et professeur au Département des sciences atmosphériques et océaniques de CU Boulder (ATOC) et à l'Institut de recherche arctique et alpine (INSTAAR). "À l'avenir, une poche d'eau corrosive se trouvera juste sous la surface, rendant la vie difficile à ces communautés d'organismes principalement de surface."

"Cette étude montre que nos taux actuels d'émission de dioxyde de carbone influencent non seulement la chimie de l'océan Austral, mais aussi la structure de sa chaîne alimentaire, " dit Simone Metz, directeur de programme à la Division des sciences océaniques de la National Science Foundation, qui a financé la recherche.

L'océan Austral est particulièrement vulnérable à l'acidification due aux eaux plus froides qui augmentent la solubilité du CO2 ainsi qu'aux upwellings persistants qui rapprochent les eaux riches en carbone de la surface.

L'étude, dirigé par Gabriela Negrete-García, assistante de recherche de premier cycle à l'Université de Boulder, utilisé les données du modèle du système terrestre communautaire (CESM) pour prévoir l'acidification des océans selon plusieurs scénarios d'hypothèses d'émissions de CO2, en regardant spécifiquement les changements dans la saturation en carbonate de calcium. L'équipe a également examiné des échantillons d'eau collectés lors d'expéditions précédentes à bord de navires dans l'océan Austral.

« Nous soupçonnons que les études précédentes ont négligé l'émergence de l'horizon peu profond en faisant la moyenne des données d'un certain nombre de modèles différents au lieu d'examiner des réalisations de modèles individuels, " dit Negrete-García, anciennement de l'INSTAAR et maintenant étudiant diplômé à la Scripps Institution of Oceanography.

Alors que les simulations individuelles du modèle différaient sur le moment du changement de seuil - certains le prédisant dès 2006 et d'autres jusqu'en 2038 - la recherche suggère que le changement peut être inévitable dans de grandes régions de l'océan Austral, indépendamment de futurs efforts d'atténuation.

« Si les émissions étaient maîtrisées demain, cet horizon soudain peu profond apparaîtrait encore, même si cela peut être retardé, " dit Lovenduski. " Et cette fatalité, ainsi que le manque de temps pour que les organismes s'adaptent, est le plus préoccupant."