Au fond des océans se trouve le plus grand réservoir de charbon actif au monde, qui joue un rôle central dans la protection du climat de notre planète. Sur les quelque 10 milliards de tonnes de dioxyde de carbone que nous émettons chaque année, environ 3 milliards de tonnes sont absorbées et stockées dans les océans, et en grande partie par les plantes.
Lorsque l’on considère le stockage naturel du carbone dans les profondeurs des océans, nous nous concentrons généralement sur le phytoplancton. Des milliards de ces plantes microscopiques vivent dans les eaux de surface de tous les océans. Lorsqu'ils meurent, ils coulent au fond de l'océan, transportant du carbone vers les profondeurs.
Mais il manque une pièce du puzzle. Nos deux nouvelles études montrent que la végétation côtière, telle que les forêts d’algues, est plus importante que nous le pensions pour le stockage naturel du carbone. Environ 56 millions de tonnes de carbone sous forme d'algues sont transportées chaque année dans les profondeurs océaniques.
Pour que le carbone soit stocké pendant des centaines d’années, il doit pénétrer dans les réservoirs de carbone à cycle lent des profondeurs océaniques. Mais la plupart des algues ne poussent que dans les mers côtières peu profondes. Comment peuvent-ils y arriver ?
Rivières dans la mer
Depuis des décennies, les explorateurs des grands fonds font des découvertes surprenantes. Des morceaux d'algues et d'autres plantes côtières apparaissent là où ils ne devraient pas être.
Des fragments d’algues sont souvent capturés dans les chaluts hauturiers ou enregistrés par des sous-marins et des robots sous-marins lors d’études des fonds marins. L'ADN des algues a été détecté dans les eaux profondes et les sédiments de tous les océans du monde, jusqu'à 4 km de profondeur et jusqu'à 5 000 km de la forêt d'algues la plus proche.
Mais comment les algues peuvent-elles parcourir cette distance ?
Notre équipe a découvert une partie de la réponse. Les algues peuvent être transportées par de grandes « rivières sous-marines », qui coulent des eaux côtières le long du fond marin, à travers le plateau continental et dans les profondeurs.
Ces courants se forment lorsqu’un refroidissement localisé fait couler rapidement les eaux côtières denses et froides sous les eaux de surface plus chaudes du large. L'eau dense glisse le long de la pente du fond marin, suivant la topographie comme une rivière et entraînant avec elle de grandes quantités d'algues vers des zones plus profondes.
En Australie occidentale, ces flux d’algues et de végétation côtière vers les profondeurs océaniques se produisent surtout pendant les mois les plus froids, lorsque les conditions permettent à ces rivières sous-marines de se former. Au cours de ces mois, les tempêtes frappent souvent les eaux côtières, arrachant les algues et remplissant l'eau de fragments d'algues.
Ces rivières sous-marines sont un phénomène bien documenté en Australie. Mais ces courants océaniques transportent-ils les algues et leur carbone ailleurs ?
Nous avons travaillé avec une équipe internationale de scientifiques pour le découvrir. Pour ce faire, nous avons suivi les algues depuis les eaux côtières jusqu'aux profondeurs océaniques à l'aide de modèles océaniques avancés.
Nos conclusions étaient claires. En fait, les forêts d'algues transfèrent des quantités substantielles de carbone vers les profondeurs océaniques dans de nombreuses régions du monde.
Ce phénomène est particulièrement répandu dans les forêts de varech du Grand Récif du Sud d'Australie, qui s'étend sur 8 000 km de Kalbarri en Australie occidentale jusqu'à Coolangatta dans le Queensland.
Les forêts d'algues des États-Unis, de la Nouvelle-Zélande, de l'Indonésie et du Chili sont également des points chauds du transport du carbone.
Même si le phytoplancton absorbe encore de grandes quantités de carbone, notre découverte suggère que les plantes des océans côtiers transfèrent plus de carbone que nous ne le pensions.
Les mangroves, les marais salants et les herbiers marins contribuent tous à ces flux de carbone, mais les forêts d’algues y contribuent grandement. Ces forêts sont constituées de grosses algues brunes telles que des espèces de varech et de fucus, qui forment de vastes forêts cachées. Les forêts d'algues, comme les forêts de varech géants en voie de disparition en Tasmanie, sont les écosystèmes côtiers les plus vastes et les plus productifs de la planète.
À l'échelle mondiale, ces forêts couvrent une superficie deux fois plus grande que l'Inde et fixent autant de carbone au cours de leur croissance que les forêts du nord du Canada, soit près d'un milliard de tonnes par an.
De ce carbone, nos recherches suggèrent qu'entre 10 et 170 millions de tonnes métriques se retrouvent dans les profondeurs océaniques chaque année.
Beaucoup d’entre nous ne pensent pas beaucoup aux algues. Mais les forêts sous-marines d’algues jouent un rôle essentiel. Ces forêts abritent un grand nombre de poissons et d’autres espèces marines. Ils améliorent la qualité de l’eau et stimulent la biodiversité. Et maintenant nous savons qu'ils aident à stocker le carbone pendant des centaines d'années.
Comme beaucoup d’autres écosystèmes, les forêts sous-marines sont en danger. Les mers plus chaudes dues au changement climatique, au développement côtier, à la pollution et à la surpêche ont poussé les forêts d'algues à mourir plus rapidement que la plupart des autres écosystèmes côtiers.
Leur sort s’est aggravé au cours des dernières décennies. L'océan se réchauffe plus rapidement, entraînant avec lui des vagues de chaleur marines plus longues et plus fréquentes.
En Tasmanie, le réchauffement de l'océan a amené de nouvelles espèces dans les forêts d'algues, qui abritent désormais des espèces de poissons subtropicaux et des oursins voraces. Ces oursins broutent les forêts de varech de l'État.
En Australie occidentale, une grave vague de chaleur marine a frappé en 2011, détruisant les forêts de varech le long de 100 km de côtes. Ces forêts ne se sont pas rétablies.
Lorsque nous perdons les forêts d’algues, nous perdons leur capacité naturelle à transférer le carbone vers les profondeurs océaniques. Mais leur perte menace également les autres espèces qui en dépendent, ainsi que la valeur d'un demi-billion de dollars qu'elles nous apportent.
Nous devrions penser à la conservation des forêts d’algues de la même manière que nous le faisons pour les forêts terrestres. Il est essentiel d'intensifier la restauration là où les forêts ont disparu pour garantir que ces plantes méconnues puissent continuer à nous soutenir et aider à stocker le carbone.
Fourni par The Conversation
Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lisez l'article original. 
