Coraux d'eau froide fossiles au sommet d'un monticule de corail au large des côtes de la Namibie, qui ont été découverts pour la première fois lors de l'expédition M122 avec le navire de recherche Meteor. Des enquêtes sur les échantillons prélevés au sommet des monticules de corail ont permis de déterminer quand les coraux d'eau froide se sont éteints. Crédit :MARUM - Centre des sciences de l'environnement marin, Université de Brême
Les chercheurs ne connaissent l'existence de coraux d'eau froide fossiles au large des côtes de la Namibie que depuis 2016. Mais on ne savait pas quand et pourquoi les coraux d'eau froide de cette région se sont éteints. En datant des fragments de corail fossile, Leonardo Tamborino de MARUM—Centre des sciences de l'environnement marin de l'Université de Brême, et ses co-auteurs ont déterminé que cet événement d'extinction localisé s'est produit vers 4, il y a 500 ans.
Ils ont également pu relier cet événement à un déplacement du système d'upwelling de Benguela, et une intensification associée de la zone de minimum d'oxygène dans cette région. L'équipe a maintenant publié ses conclusions dans la revue Géologie .
Connu sous le nom d'"ingénieurs d'écosystèmes, " Les coraux d'eau froide jouent un rôle important dans la diversité des espèces des grands fonds. L'espèce de corail Lophelia pertusa est fortement impliquée dans la formation des récifs. Sa ramification, le squelette aragonitique dur offre une protection, sites de reproduction et habitats pour de nombreuses autres espèces. Au cours de milliers d'années, ces coraux forment des structures semblables à des monticules sur le fond marin qui peuvent atteindre des hauteurs de plus de cent mètres et plusieurs milliers de mètres de long.
En 2016, lors d'une expédition avec le navire de recherche METEOR, plus de 2, 000 monticules de corail d'eau froide ont été découverts dans des profondeurs d'eau comprises entre 160 et 270 mètres au large de la Namibie. Les monticules s'étendent sur une longueur de plus de quatre-vingts kilomètres le long du plateau, ce qui en fait la plus grande province de monticules de corail découverte à ce jour dans l'Atlantique sud-est. Les images sous-marines obtenues, cependant, montrent que ces coraux d'eau froide sont morts depuis longtemps. Afin d'enquêter plus en détail sur la disparition de ces coraux, et découvrir quels facteurs environnementaux ont causé leur extinction, les chercheurs ont prélevé des échantillons de sédiments sur un certain nombre de monticules de corail lors de l'expédition METEOR M122, à partir de laquelle des fragments de squelette fossile de l'espèce Lophelia pertusa ont été sélectionnés.
La datation des échantillons a maintenant révélé que les coraux d'eau froide vivaient entre 9 500 et 4, il y a 500 ans, au début et au milieu de l'Holocène, et construit des monticules jusqu'à vingt mètres de haut.
Étant donné que les coraux d'eau froide poussent avec leurs squelettes fermement attachés au fond marin, ils dépendent des courants pour leur transporter des particules de nourriture. Par ailleurs, ils réagissent de manière très sensible aux conditions environnementales changeantes. Outre l'approvisionnement alimentaire, ceux-ci incluent les valeurs de température et de pH de l'eau, mais aussi la teneur en oxygène. Si un ou plusieurs de ces facteurs changent, les coraux deviennent stressés, ce qui peut éventuellement conduire à des extinctions locales. Le fait qu'au large de la Namibie aucun nouveau corail ne se soit installé sur les décombres des anciens depuis 4, 500 ans indiquent des conditions écologiques qui ont empêché la croissance des coraux. L'équipe d'auteurs est convaincue que de faibles teneurs en oxygène, avec moins d'un demi-millilitre d'oxygène par litre d'eau, empêche encore aujourd'hui la croissance des coraux au large de la Namibie. "Ces valeurs sont bien inférieures à tous les niveaux d'oxygène connus qui ont été mesurés dans les zones de récifs vivants de Lophelia dans l'Atlantique", dit Leonardo Tamborrino.
Aujourd'hui, le plateau au large de la Namibie est dominé par le système d'upwelling de Benguela, qui fait froid, des eaux riches en nutriments des plus grandes profondeurs jusqu'à la surface. Cela fait de la côte de la Namibie l'une des régions les plus productives de l'océan mondial, lequel, à première vue, devrait avoir un effet positif sur la croissance des coraux. Cependant, la décomposition ultérieure de la matière organique consomme également beaucoup d'oxygène. Il en résulte une très faible teneur en oxygène dans les eaux côtières. Au milieu de l'Holocène, le système d'upwelling de Benguela s'est renforcé et le système associé Angola-Front de Benguela s'est déplacé vers l'équateur. Leonardo Tamborrino et ses collègues concluent que ces deux processus ont conduit à une intensification de la zone à minimum d'oxygène au large de la Namibie et y ont déclenché l'extinction des coraux.