Les chercheurs ont étudié comment les océans acides affectent le plancton dans la baie de Prydz, Antarctique de l'Est. Crédit :Daniel A. Nielsen, Auteur fourni
Les océans de plus en plus acides mettent les algues en danger, menaçant la fondation de l'ensemble du réseau trophique marin.
Nos recherches sur les effets des changements induits par le CO₂ sur les algues marines microscopiques, appelées phytoplancton, ont été publiées aujourd'hui dans Nature Changement Climatique . Il a mis au jour une menace auparavant non reconnue de l'acidification des océans.
Dans notre étude, nous avons découvert que l'augmentation de l'acidité de l'eau de mer réduisait la capacité des phytoplanctons antarctiques à construire de solides parois cellulaires, les rendant plus petits et moins efficaces pour stocker le carbone. Aux taux actuels d'acidification de l'eau de mer, nous pourrions voir cet effet avant la fin du siècle.
Qu'est-ce que l'acidification des océans ?
Les émissions de dioxyde de carbone ne modifient pas seulement notre atmosphère. Plus de 40 % du CO₂ émis par l'homme est absorbé par nos océans.
Si réduire le CO₂ dans notre atmosphère est généralement une bonne chose, la conséquence laide est que ce processus rend l'eau de mer plus acide. Tout comme placer une dent dans un pot de cola la dissoudra (éventuellement), l'eau de mer de plus en plus acide a un effet dévastateur sur les organismes qui construisent leur corps avec du calcium, comme les coraux et les coquillages.
De nombreuses études à ce jour ont donc pris la décision parfaitement logique d'étudier les effets de l'acidification de l'eau de mer sur ces créatures « calcifiantes ». Cependant, nous voulions savoir si d'autres, non calcifiant, espèces sont en péril.
Les diatomées dans nos océans
Le phytoplancton utilise la photosynthèse pour transformer le carbone de l'atmosphère en carbone dans leur corps. Nous avons regardé les diatomées, un groupe clé de phytoplancton responsable de 40% de ce processus dans l'océan. Non seulement ils éliminent d'énormes quantités de carbone, ils alimentent également des réseaux trophiques marins entiers.
Les diatomées utilisent de la silice dissoute pour construire les parois de leurs cellules. Ces denses, les structures en verre signifient que les diatomées coulent plus rapidement que les autres phytoplanctons et augmentent donc le transfert de carbone vers le fond marin où il peut être stocké pendant des millénaires.
Cela fait des diatomées des acteurs majeurs du cycle mondial du carbone. C'est pourquoi notre équipe a décidé d'examiner comment l'acidification des océans due au changement climatique pourrait affecter ce processus.
Les diatomées sont un plancton végétal microscopique qui élimine collectivement d'énormes quantités de carbone de l'atmosphère. Crédit :Alyce M. Hancock, Auteur fourni
Nous avons exposé une communauté naturelle de phytoplancton antarctique à des niveaux croissants d'acidité. Nous avons ensuite mesuré la vitesse à laquelle toute la communauté a utilisé de la silice dissoute pour construire ses cellules, ainsi que les taux d'espèces individuelles au sein de la communauté.
Plus d'acide signifie moins de silicone
Plus l'eau de mer est acide, plus les communautés de diatomées étaient constituées d'espèces plus petites, réduisant la quantité totale de silice qu'ils produisaient. Moins de silice signifie que les diatomées ne sont pas assez lourdes pour couler rapidement, réduire la vitesse à laquelle ils flottent jusqu'au fond de la mer, stocker en toute sécurité le carbone loin de l'atmosphère.
En examinant des cellules individuelles, nous avons constaté que de nombreuses espèces étaient très sensibles à une acidité accrue, réduisant leurs taux de silicification individuels de 35 à 80 %. Ces résultats ont révélé que non seulement les communautés changent, mais les espèces qui restent dans la communauté construisent des parois cellulaires moins denses.
Le plus alarmant, de nombreuses espèces ont été affectées aux niveaux de pH océaniques prévus pour la fin de ce siècle, l'ajout d'un nombre croissant de preuves montrant des implications écologiques importantes du changement climatique prendra effet beaucoup plus tôt que prévu.
La diversité marine est en déclin
Ces pertes de production de silice pourraient avoir des conséquences considérables pour la biologie et la chimie de nos océans.
De nombreuses espèces affectées sont également une composante importante du régime alimentaire du krill antarctique, qui est au cœur de la chaîne alimentaire marine de l'Antarctique.
Moins de diatomées s'enfonçant au fond de l'océan signifient des changements importants dans le cycle du silicium et l'enfouissement du carbone. À une époque où le carbone attiré par nos océans est crucial pour soutenir nos systèmes atmosphériques, toute perte résultant de ce processus aggravera la pollution au CO₂.
Notre nouvelle recherche ajoute encore un autre groupe d'organismes à la liste des victimes du changement climatique. Il met l'accent sur le besoin urgent de réduire notre dépendance aux combustibles fossiles.
La seule mesure à prendre pour éviter un changement climatique catastrophique est d'arrêter d'émettre du CO₂. Nous devons réduire nos émissions bientôt, si nous espérons empêcher nos océans de devenir trop acides pour maintenir des écosystèmes marins sains.
Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original. 
