Processus dans la pompe biologique. Le phytoplancton convertit le CO2, qui s'est dissous de l'atmosphère dans les océans de surface (90 Gt yr−1) en carbone organique particulaire (POC) pendant la production primaire (~ 50 Gt C yr−1). Le phytoplancton est ensuite consommé par le krill et les petits brouteurs de zooplancton, qui à leur tour sont la proie des niveaux trophiques supérieurs. Tout phytoplancton non consommé forme des agrégats, et avec des boulettes fécales de zooplancton, coulent rapidement et sont exportés hors de la couche de mélange ( < 12 Gt C yr−1 14). Krill, le zooplancton et les microbes interceptent le phytoplancton à la surface de l'océan et enfoncent les particules détritiques en profondeur, consommer et respirer ce POC en CO2 (carbone inorganique dissous, DIC), de telle sorte que seule une petite proportion du carbone produit en surface descend dans l'océan profond (c'est-à-dire, profondeurs > 1000 m). Comme le krill et le petit zooplancton se nourrissent, ils fragmentent également physiquement les particules en petits, morceaux plus lents ou ne coulant pas (via une alimentation bâclée, coprorhexie en cas de fragmentation des selles), retarder l'exportation du POC. Cela libère du carbone organique dissous (COD) soit directement des cellules, soit indirectement via la solubilisation bactérienne (cercle jaune autour du COD). Les bactéries peuvent alors reminéraliser le COD en CID (CO2, jardinage microbien). Diel krill à migration verticale, le zooplancton et les poissons plus petits peuvent transporter activement le carbone en profondeur en consommant du POC dans la couche de surface la nuit, et le métabolisant pendant la journée, profondeurs de résidence mésopélagiques. Selon le cycle biologique de l'espèce, le transport actif peut également se produire sur une base saisonnière. Les nombres donnés sont les flux de carbone (Gt C yr−1) dans les cases blanches et les masses de carbone (Gt C) dans les cases sombres . Crédit: Communication Nature
Le krill antarctique est bien connu pour son rôle à la base de la chaîne alimentaire de l'océan Austral, où ils servent de nourriture aux prédateurs marins comme les phoques, pingouins et baleines.
Moins connue est leur importance pour le puits de carbone de l'océan, où CO
Une nouvelle étude publiée dans la revue Communication Nature a mis en évidence l'influence du krill dans le cycle du carbone et a encouragé la prise en compte de l'impact de la pêche commerciale du krill sur la chimie des océans et le climat mondial.
Dirigé par le Dr Emma Cavan, un ancien chercheur IMAS maintenant à l'Imperial College de Londres, l'étude a passé en revue les connaissances scientifiques actuelles sur le rôle du krill dans les processus qui éliminent chaque année jusqu'à 12 milliards de tonnes de carbone de l'atmosphère terrestre.
"En mangeant du phytoplancton et en excrétant du carbone et des boulettes riches en nutriments qui coulent au fond de la mer, Le krill antarctique fait partie intégrante du cycle du carbone et est un contributeur clé de fer et d'autres nutriments qui fertilisent l'océan, " dit le Dr Cavan.
"Les boulettes fécales de krill constituent la majorité des particules de carbone en train de couler que les scientifiques ont identifiées dans les eaux peu profondes et profondes de l'océan Austral.
"Le krill de l'Antarctique peut mesurer jusqu'à 6 centimètres de long et peser environ un gramme, mais ils pullulent en si grand nombre que leur contribution combinée au mouvement du carbone océanique et d'autres nutriments peut être énorme.
"L'océan Austral est l'un des plus grands puits de carbone au monde, le krill a donc une influence importante sur les niveaux de carbone atmosphérique et donc sur le climat mondial."
Le Dr Cavan a déclaré que la gestion de la pêcherie de krill est actuellement centrée sur la durabilité et le rôle du krill dans le soutien de la mégafaune telle que les baleines, avec peu d'attention accordée à l'évaluation de l'importance du krill pour le cycle du carbone et la chimie des océans.
"Aujourd'hui, la pêcherie prend moins de 0,5 pour cent du krill disponible et seuls les adultes sont ciblés.
"Mais il n'y a pas de consensus sur l'effet que la récolte de krill antarctique pourrait avoir sur le carbone atmosphérique et la chimie des océans, ni, d'ailleurs, comment la croissance des populations de baleines pourrait également affecter les nombres de krill.
« Les écosystèmes et les processus chimiques de l'océan Austral sont très complexes et mal compris, et notre manque de connaissances sur l'étendue de la capacité du krill à affecter le cycle du carbone est une préoccupation, étant donné qu'il s'agit de la plus grande pêcherie de la région.
"Nous ne savons pas, par exemple, si un déclin du krill pourrait effectivement conduire à une augmentation de la biomasse du phytoplancton, qui font également partie intégrante du transport du carbone vers le fond marin.
"Inversement, une baisse du krill diminuerait l'effet fertilisant bénéfique que leurs matières fécales ont sur la biomasse phytoplanctonique, en même temps, compromettant également le rôle important que joue le krill dans la circulation du fer et d'autres nutriments.
"Notre étude a montré qu'il existe un besoin urgent de recherches supplémentaires pour répondre à ces questions et à d'autres sur l'importance du krill, ainsi que pour des estimations plus précises de leur biomasse et de leur distribution.
"Ces informations éclaireraient à la fois notre compréhension des processus biogéochimiques dans l'océan et la gestion de l'industrie de la pêche au krill.
"Nous recommandons également que des mesures soient mises en place pour garantir qu'à mesure que la technologie de pêche progresse, la pêche n'empiète pas sur l'habitat des larves de krill près de la glace de mer, et des mesures devraient être prises pour empêcher la capture accidentelle potentielle de larves lors de la pêche aux adultes, " dit le Dr Cavan.