Les scientifiques disent que les récifs coralliens d'une petite île du Pacifique Sud ont fait preuve d'une résilience et d'une récupération incroyables après une perturbation récente mais très grave :une éruption volcanique qui a créé une nouvelle île.

Hunga Tonga—Hunga Ha'apai était (jusqu'en octobre de cette année) la plus récente île de la Terre. C'est à la suite d'une éruption volcanique massive de 2015 au milieu du Pacifique Sud que, sur une période de deux semaines, créé une nouvelle île de plus de 200 mètres de haut.

L'auteur principal Patrick Smallhorn-West est titulaire d'un doctorat. candidat au Centre d'excellence ARC pour les études sur les récifs coralliens à l'Université James Cook (Coral CoE à JCU) et un explorateur National Geographic. Lui et une équipe de scientifiques ont étudié les effets de l'éruption sur les récifs coralliens autour de l'île.

« Les récifs coralliens sont de plus en plus compromis par de multiples facteurs de stress, même dans les endroits les plus reculés, ", a déclaré M. Smallhorn-West.

"Alors que de graves perturbations, comme les éruptions volcaniques, peut anéantir des écosystèmes récifaux entiers, ils peuvent également offrir des opportunités uniques d'examiner la résilience et le rétablissement des écosystèmes. »

"Nous voulions voir ce qui arrive à un récif de corail lorsqu'il subit le pire du pire. Rien n'est aussi grave qu'une éruption volcanique massive, à court de choses comme les essais nucléaires dans des endroits comme l'atoll de Bikini. Cet événement nous a permis de documenter non seulement comment les récifs ont été affectés par une perturbation massive, mais aussi comment ils ont récupéré."

Co-auteur Dr Tom Bridge, également de Coral CoE à JCU et au Queensland Museum, dit que les récifs ont été étudiés non seulement pour examiner les effets de l'éruption, mais aussi de comprendre comment de nouveaux récifs ont commencé à se former sur le nouvel habitat.

L'équipe comprenait également des chercheurs du Goddard Space Institute de la NASA qui ont aidé à reconstituer les conditions environnementales présentes au moment de l'éruption.

Dr Jim Garvin, scientifique en chef du Goddard Space Flight Center de la NASA, a expliqué que les gros nuages ​​de cendres provenant de l'éruption se sont effondrés en un flux près du sol qui a libéré d'énormes panaches de sédiments dans l'océan. Cela a été confirmé par des analyses d'échantillons de roche prélevés sur l'île et par des images satellite. Ce dernier a montré des températures de mer élevées autour de l'éruption.

"Certaines parties du récif ont été totalement anéanties par l'explosion, " a déclaré le Dr Bridge. " Ils ont été complètement détruits avec d'énormes morceaux de récif retournés - vous pouviez encore voir des espèces de coraux morts sur place mais recouvertes de sédiments noirs, et souvent à l'envers."

"Toutefois, une partie de l'île, protégée par une île préexistante et les conditions météorologiques dominantes, abritait encore divers récifs coralliens. »

"Ici, nous avons trouvé une couverture et une diversité élevées de coraux, y compris de nombreuses grandes colonies de coraux matures. Il s'agissait d'un système de récifs bien établi qui avait clairement persisté pendant l'éruption en grande partie indemne."

La petite zone qui a survécu semble avoir fourni une source de larves pour repeupler les récifs autour du reste de l'île.

"Cela est démontré par le grand nombre de coraux juvéniles qui recouvraient le substrat à de nombreux endroits, ", a déclaré M. Smallhorn-West.

"Certaines des terres soulevées avaient également créé un tout nouvel habitat pour la formation de récifs, et il y avait un recrutement très élevé d'espèces spécifiques à croissance rapide dans ces zones, toutes très jeunes et commençant à jeter les bases d'un nouveau récif.

"Le poisson a montré un modèle similaire, avec tous les gros poissons persistant sur le même site, et beaucoup de jeunes vivent maintenant dans les zones qui ont été soit anéanties, soit soulevées par l'explosion. »

L'étude suggère que l'éloignement et l'absence de facteurs de stress supplémentaires, comme l'activité humaine, ont probablement contribué à la résilience de ces récifs.

"En l'absence de facteurs de stress anthropiques chroniques tels que la mauvaise qualité de l'eau et la surpêche, les récifs coralliens peuvent être résilients à l'une des plus grandes perturbations physiques sur Terre, ", a déclaré M. Smallhorn-West.

Le Dr Bridge a déclaré que des catastrophes naturelles comme celles-ci étaient autrefois les plus grandes catastrophes sur Terre, et a montré que les récifs peuvent se remettre de graves perturbations aiguës. Cependant, la clé du rétablissement était la persistance de coraux adultes et de poissons dans la petite zone non affectée par l'explosion.

« Les récifs sont confrontés à des événements de perturbation à des échelles spatiales sans précédent ; par exemple, l'événement de blanchissement sur la Grande Barrière de Corail en 2016 a affecté de vastes zones avec peu de refuges disponibles. Par conséquent, la récupération des zones les plus durement touchées prendra des décennies si elle se produit, " dit le Dr Bridge.

"De petites populations protégées peuvent être cruciales pour le rétablissement après de graves perturbations dans les écosystèmes marins et terrestres, mais le rétablissement est susceptible de décliner à mesure que la fréquence et la gravité des perturbations causées par l'homme continuent d'augmenter."