L'impact du réchauffement climatique sur la Grande Barrière de Corail

Présentation

La Grande Barrière de Corail est menacée par le réchauffement climatique. Les coraux sont sensibles à la température, et l'action conjuguée du réchauffement climatique global et des épisodes El Niño, qui augmente transitoirement la température des eaux de surface, entraine un dépassement des capacités d'adaptation des coraux. Depuis fin 2015-début 2016, 93 % des récifs de la Grande Barrière de Corail sont touchés par un épisode massif de blanchissement, phénomène correspondant au départ des microalgues vivant en symbiose avec les coraux en raison d'une température de l'eau trop élevée. Si le phénomène peut-être réversible, une atteinte trop grave peut également entrainer la mort des coraux touchés. Les perspectives d'évolution du climat font malheureusement planer la menace d'une disparition d'une grande partie de la Grande Barrière de Corail d'ici seulement 20 ans.

Auteur, publication : Gilles Camus


Table des matières

  1. Introduction
  2. Les récifs coralliens
  3. Effets du réchauffement climatique sur les récifs coralliens
  4. Etat actuel de la grande barrière de corail
  5. Conclusion
  6. Références

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1. Introduction

La Grande Barrière de Corail est située au large de l’Australie, le long des côtes du Queensland (Nord-Est de l’Australie). Elle constitue l’un des écosystèmes les plus riches de la planète en termes de biodiversité. Longue de 2 300 kilomètres, elle est classée au patrimoine mondial de l’humanité.

Hélas, les récifs coralliens sont également des écosystèmes fragiles, et la Grande Barrière de Corail est soumise à de nombreuses pressions : réchauffement climatique, pollution apportée par les fleuves et les eaux de ruissellement, surpêche, développement côtier lié à l’activité humaine, recrudescence des étoiles de mers, en particulier l’acanthaster pourpre (Acanthaster planci), qui sont des prédateurs redoutables. Mais actuellement, le réchauffement climatique constitue clairement le plus grand danger.

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2. Les récifs coralliens

Les récifs coralliens sont des structures sous-marines qui se développent à faible profondeurs (voir Figure 1). Ces structures sont constituées par des coraux qui, en dépit de leur aspect qui pourrait être trompeuse et de leur immobilité, sont des animaux marins coloniaux de l’embranchement des Cnidaires vivant en symbiose avec des Zooxanthelles (des microalgues) qui leurs donnent leurs couleurs (voir Figure 2). Les coraux secrètent un exosquelette composé de carbonate de calcium. En s’accumulant sur des périodes pouvant atteindre plusieurs millions d’années, ces exosquelettes construisent les récifs.

Figure 1 : Vue aérienne d'un récif corallien
Vue aérienne d'un récif corallien
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Credit : ®HOPE FILMS France - Tara Expéditions - Expédition Tara Oceans.
Figure 2 : Deux exemples de coraux
Un corail au large de Lizard Island Photo d'un corail prise lors d'une expédition Tara Océan.
Un corail au large de Lizard Island.
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Credit : Dorothea Bender-Champ for ARC Centre of Excellence for Coral Reef Studies.
Autre exemple de corail.
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Credit : A.Amiel-Kahikai - Tara Expéditions - Expédition Tara Oceans.

Les récifs, en proposant de nombreuses niches écologiques, abritent également des milliers d’autres espèces animales (en particulier de mollusques, crustacés et poissons, voir Figure 3), végétales mais aussi bactériennes, ce qui en fait l’un des écosystèmes les plus riches de la planète, avec les forêts tropicales. On estime ainsi qu'environ 30 % de la biodiversité marine actuellement répertoriée est retrouvée dans des récifs.

Figure 3 : Un exemple d'espèce animale vivant dans l'écosystème corallien
Exemple d'espèce animale vivant dans l'écosystème corallien
Cette photo a été prise au large de Lizard Island.
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Credit: Gergely Torda for ARC Centre of Excellence for Coral Reef Studies.
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3. Effets du réchauffement climatique sur les récifs coralliens

Les récifs coralliens sont sensibles à la température de l’eau. Leur vie n’est possible que dans une fourchette de température relativement étroite. Lorsque la température de l’eau augmente au-delà d’une valeur seuil, le corail subit un stress et expulse les microalgues symbiotes. Cette réaction peut se produire pour un dépassement de seulement 1°C de la température seuil durant quelques semaine. Les algues possédant des pigments photosynthétiques, leur départ est aisément identifiable puisqu’il entraine une dépigmentation du corail : on parle de blanchissement (voir Figure 4). Ce phénomène peut rapidement entrainer une forte mortalité du corail, même si le blanchissement peut également être réversible (restauration de la symbiose).

Figure 4 : Blanchissement d'un corail
Blanchissement d'un corail : le départ des microalgues photosynthétiques (des zooxanthelles) entraine la décoloration du corail.
Blanchissement d'un corail : le départ des microalgues photosynthétiques (des zooxanthelles) entraine la décoloration du corail.
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Credit: Verena Schoepf for ARC Centre of Excellence for Coral Reef Studies.
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4. Etat actuel de la Grande Barrière de Corail

Le réchauffement climatique actuel a pour principales conséquences une augmentation de la température moyenne du globe, ainsi que la recrudescence d’évènements climatiques extrêmes. A cette tendance globale s’ajoute des variations à court terme, et l’on citera en particulier le phénomène El Niño qui revient périodiquement tous les 2 à 7 ans pour une durée de 6 à 18 mois. Ce phénomène, connu depuis longtemps, est une anomalie positive de la température de surface d’une large zone du Pacifique équatorial allant du centre du Pacifique jusqu’aux côtes du Pérou et de l’Equateur. Elle entraine différentes perturbations du climat à grande échelle, surtout le long de la ceinture équatoriale (en particulier en Australie, Asie du Sud-Est, Inde, Amérique Centrale, Amérique du Sud, Afrique de l’Est, etc.) mais également en Amérique du Nord, y compris jusqu’au Canada et en Alaska. L’Europe est beaucoup moins affectée. Or nous sommes actuellement dans une phase de survenue du phénomène El Niño, qui a débuté vers le printemps 2015, et l’épisode actuel est particulièrement important. Il est ainsi déjà établi que 2015 a été l’année la plus chaude jamais enregistrée à l’échelle mondiale.

Dès lors, on imagine aisément que la conjugaison du réchauffement climatique global et du phénomène El Niño actuel peut avoir des répercussions sur les récifs coralliens. De fait, des chercheurs Australiens travaillant à l’ARC Centre of Excellence for Coral Reef Studies ont révélés dans une communication que 93% de la Grande Barrière de Corail est affecté par le blanchissement (voir Figure 5. Source : Référence 1) ! Evidemment, cette atteinte peut-être à des degrés divers (sévère, modérée ou légère). Les atteintes modérées et légères permettent d’envisager un retour rapide à la normale, mais les atteintes sévères entrainent un risque de mortalité beaucoup plus important pour le corail touché.

Figure 5 : Blanchissement de la Grande Barrière de Corail en 2016
Un exemple de corail victime de blanchissement lié au départ de ses algues photosynthétiques symbiotiques Vue large d'un récif de la Grande Barrière de Corail faisant apparaitre le blanchissement des coraux.
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Credit: Chris Cornwall for ARC Centre of Excellence for Coral Reef Studies.
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Credit: Chris Cornwall for ARC Centre of Excellence for Coral Reef Studies.

Dans le secteur Sud de la Grande Barrière de Corail, le moins touché, seulement 1% des récifs surveillés sont affectés par un blanchissement sévère, contre 25% qui ne le sont pas du tout. Mais dans le secteur Nord, le plus touché, 81% des récifs surveillés sont affectés par un blanchissement sévère (contre moins de 1 % qui ne le sont pas du tout) ! Le secteur central est dans un état intermédiaire (33% d’atteinte sévère, 10% non touché). Voir la Figure 6 pour plus de détails. La sévérité de l'atteinte de la partie Nord s'explique par l'anomalie positive de température des eaux de surface particulièrement importante dans cette zone (entre +1 et +2,7°C par rapport à la normale). Cette zone de la Grande Barrière de Corail était jusqu'à présent la plus épargnée du fait d'une moindre pression d'origine anthropique (pollution d'origine agricole, pêche, activité portuaire).

Figure 6 : Carte de la Grande Barrière de Corail montrant les résultats de la surveillance aérienne de 911 récifs
Carte de la Grande Barrière de Corail montrant les résultats de la surveillance aérienne de 911 récifs
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Crédit : ARC Centre of Excellence for Coral Reef Studies / Tom Bridge and James Kerry.

A ce jour, trois épisodes de blanchissement importants ont été constatés : en 1998, en 2002 et le troisième, toujours en cours, en 2016. A chaque fois ces épisodes sont survenus lors d'un épisode El Niño. Pourtant, avant 1998 il n'a pas été constaté de blanchissement d'une telle ampleur, même les années d'un épisode El Niño. Mais la température moyenne ne cessant d'augmenter, une anomalie positive qui pouvait être sans conséquence il y a plus de 20 ans entraine désormais un dépassement des capacités d'adaptation à la chaleur de l'ensemble symbiotique coraux-zooxanthelles, surtout lors d'un épisode El Niño important comme c'est le cas cette année. Ceci explique que l'épisode actuel de blanchissement soit le plus grave jamais observé.

Dans ce contexte, l'ARCCSS (Australian Research Council's Centre of Excellence for Climate System Science) a publié le 29 avril 2016 un communiqué estimant que l'anomalie de température à l'origine de l'épisode de blanchissement en cours pourrait devenir la norme d'ici à 2034 du fait du réchauffement climatique si les émissions de gaz à effet de serre continuent d'augmenter (voir Référence 2). Or le Prof. Hoegh-Guldberg a déclaré que “les récifs nécessitent environ 15 ans pour se régénérer complètement après un épisode de blanchissement de cette importance", ajoutant "le taux de régénération est dépassé pas des épisodes plus fréquents et plus sévères de blanchissement de masse.” Les scientifiques qui ont réalisé cette étude estiment donc que si rien n'est fait, une grande partie de la Grande Barrière de Corail pourrait avoir disparu d'ici le milieu des années 2030.

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5. Conclusion

La Grande Barrière de Corail est le plus grand ensemble corallien au monde. Elle est, de ce fait, devenue le symbole mondialement connu de cet écosystème. Tout ce qui affecte cette merveille de la nature trouve donc un écho particulier.

En 1999 le professeur Ove Hoegh-Guldberg avait publié une étude avertissant du danger pesant sur les formations récifales tropicales en raison du réchauffement climatique (voir Référence 3). Cette étude, publiée peu de temps après l'épisode de blanchissement massif de la Grande Barrière de Corail de 1998, avait suscité la controverse. Or, force est de constater que ces prévisions semblent se réaliser. La Grande Barrière de Corail subit actuellement un épisode de blanchissement d'une ampleur inédite due à une température des eaux de surface particulièrement élevée comparée à la normale. Les capacités d'adaptations des coraux sont visiblement dépassées, et une partie des coraux les plus touchés sont déjà en train de mourir.

Or les nouvelles prévisions des climatologues prévoient que si les émissions de gaz à effet de serre continuent à augmenter, des anomalies positives de température de cette ampleur devraient devenir courantes. Un tel scénario entrainerait la disparition d'une part importante de la Grande Barrière de Corail d'ici 20 ans. Il semble bien que le seul moyen d'éviter un tel désastre soit de lutter contre le réchauffement climatique, sujet qui a été au centre des discussions de la COP21 qui s'est tenue à Paris en 2015. Mais étant donné l'inertie importante qui existe dans ce domaine entre les prises de décisions et les résultats concrets sur le climat mondial, les récifs coralliens en général et la Grande Barrière de Corail en particulier risquent de payer un lourd tribu dans les décennies à venir. Les conséquences pour toutes les espèces liées à cet écosystème risquent donc d'être également lourdes, y compris pour l'espèce humaine à travers les pertes écologiques, les pertes économiques, et de manière moins quantifiable, la perte d'un "patrimoine mondial de l'humanité".

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6. Références

  1. Only 7% of the Great Barrier Reef has avoided coral bleaching
  2. Extreme coral bleaching may be new normal by 2034
  3. Climate change, coral bleaching and the future of the worldís coral reefs
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Pour citer cet article

L'impact du réchauffement climatique sur la Grande Barrière de Corail, Planet-Vie, Vendredi 29 avril 2016, http://planet-vie.ens.fr/grande-barriere-corail-rechauffement, voir