L'acidification et le réchauffement des océans peuvent être une combinaison malsaine pour les homards, disent les scientifiques de l'Université du Maine.

Les fréquences cardiaques des homards (Homarus americanus) qui ont vécu 60 jours dans l'eau avec des niveaux de pH océaniques prédits à la fin du siècle sont devenues erratiques beaucoup plus tôt lors d'un réchauffement brutal que celles des homards dans l'eau de mer avec les niveaux de pH actuels.

Les résultats pourraient être « comparés à mettre des personnes sur un tapis roulant et à constater que les personnes exposées à l'acidification des océans sont tombées du tapis roulant d'épuisement beaucoup plus tôt que celles qui ne sont pas exposées, " dit Heather Hamlin, endocrinologue de la reproduction et professeur agrégé à l'École des sciences de la mer.

Les homards exposés à des conditions océaniques acides avaient également moins de cellules qui combattent l'infection dans leur hémolymphe (semblable au sang), dit Amalia Harrington, un récent doctorat en biologie marine. diplômé.

Ainsi, alors que les homards dans l'eau acide de l'océan peuvent sembler et agir normalement, ils rencontrent des défis physiologiques lorsqu'ils sont exposés à de multiples facteurs de stress, dit Hamlin.

Elle et Harrington ont testé des homards femelles adolescentes en transition vers l'âge adulte. Les effets des facteurs de stress environnementaux au cours de cette étape pourraient avoir des impacts majeurs sur la population de l'espèce, disent les chercheurs, qui pensent qu'il s'agit de la première étude de ce type.

"Nous essayons vraiment de comprendre les impacts "cachés" du changement climatique sur cette étape peu étudiée mais extrêmement importante du homard américain, " dit Harrington.

« La plupart des travaux antérieurs explorant les impacts du changement climatique sur le homard américain se sont concentrés sur les premiers stades de développement (œufs et larves). jusqu'au fond marin, cela ne nous dit pas vraiment quel impact cela aura sur la population dans son ensemble. »

Harrington dit qu'ils voulaient également mieux comprendre les impacts non létaux de l'acidification sur les homards.

Les découvertes des chercheurs se trouvent dans l'article en ligne « L'acidification des océans modifie les performances cardiaques thermiques, abondance d'hémocytes, et la chimie de l'hémolymphe chez les homards américains subadultes Homarus americanus H. Milne Edwards, 1837 (Decapoda :Malcostraca :Nephropidae)" dans le 8 avril, Numéro 2019 du Journal of Crustacean Biology.

Le niveau de dioxyde de carbone dans l'atmosphère a déjà entraîné des schémas généralisés d'acidification des océans et des phénomènes de réchauffement extrême plus fréquents, disent Harrington et Hamlin.

En outre, le golfe du Maine se réchauffe plus rapidement que 99% des océans mondiaux. A l'été 2012, sa température a atteint un record de 68,98 degrés Fahrenheit et l'été dernier, il a atteint 68,93, selon l'Institut de recherche du golfe du Maine.

Pour la recherche, Harrington et Hamlin ont augmenté progressivement la température de l'eau de 53,6 degrés Fahrenheit à 82,4 en 2 heures et 30 minutes dans des réservoirs avec un groupe témoin de homards et dans des réservoirs avec des homards qui avaient vécu deux mois dans des conditions de pH océanique de 8,0 ou 7,6.

Ils ont découvert que les homards exposés à un pH réduit (eau plus acide) présentaient une performance cardiaque réduite.

La baisse du nombre total d'hémocytes (THC) dans l'hémolymphe des homards pourrait aggraver le problème, dit Harrington. Lorsque la fonction immunitaire est supprimée, la susceptibilité à la maladie pourrait augmenter.

Elle et Hamlin exploreront cette possibilité avec 192 $, 000 du programme de subventions Saltonstall-Kennedy de la National Oceanic and Atmospheric Association. Il finance des projets qui « répondent aux besoins des communautés de pêcheurs, optimiser les avantages économiques en construisant et en maintenant des pêcheries durables, et augmenter les autres opportunités pour maintenir la viabilité des fronts de mer actifs. »

Harington travaillera en tant que chercheur postdoctoral dans le laboratoire de Hamlin. Ils exposeront les homards à un agent pathogène pour examiner si les homards précédemment soumis à de l'eau acide sont plus vulnérables.

« Exposer le homard à un agent pathogène nous aidera à déterminer comment les homards réagissent à un événement de stress ultérieur, et s'ils ont la capacité d'y faire face de la même manière que les homards qui n'ont pas été exposés à des conditions acides peuvent, " dit Hamlin.

"Semblable à quand les humains deviennent délabrés, ils sont plus susceptibles d'attraper un rhume ou une autre maladie."

Des recherches de suivi supplémentaires pourraient explorer les effets combinés de l'acidification et du réchauffement des océans sur la physiologie du homard, et comment ces changements physiologiques sont liés au comportement, reproduction et expression des gènes.