Une étude sur le plancton étudie comment les réseaux trophiques marins réagissent à l’alcalinité croissante
Pour leur expérience, les scientifiques ont utilisé des mésocosmes dits KOSMOS (Kiel Off-Shore Mesocosms for Ocean Simulations) : de grands conteneurs plongés directement dans l’eau de mer et isolant chacun huit mètres cubes de colonne d’eau. Crédit : Michael Sswat, GEOMAR
L’océan absorbe naturellement entre un quart et un tiers du CO2 produit par l’homme.2 émissions, mais ce processus conduit également à l’acidification de l’eau de mer. En augmentant l’alcalinité de l’eau de mer grâce à l’ajout de certains minéraux (par exemple les carbonates et les silicates), l’océan peut lier chimiquement davantage de CO2 sans autre acidification.
Cependant, il existe encore peu de recherches sur les effets environnementaux de l’augmentation de l’alcalinité des océans (OAE). Les scientifiques du groupe du professeur Ulf Riebesell du Centre GEOMAR Helmholtz pour la recherche océanique de Kiel, dans le cadre du projet européen OceanNETs, ont étudié pour la première fois la réponse du zooplancton et les impacts potentiels sur le réseau trophique dans le cadre d’une expérience menée au large de Gran Canaria.
Les résultats de leur étude sont publiés aujourd’hui dans la revue Avancées scientifiques.
Expérimenter dans des tubes à essai géants
L’étude a adopté une approche avec des perturbations modérées de la chimie de l’eau de mer : amélioration de l’alcalinité des océans équilibrée en CO₂. Avec cette approche, l’eau alcalinisée a déjà absorbé du CO2 destiné à l’élimination du dioxyde de carbone (CDR) avant d’être rejeté dans le milieu marin.
Pour leur expérience, les scientifiques ont utilisé des mésocosmes KOSMOS (Kiel Off-Shore Mesocosms for Ocean Simulations), de grands tubes à essai plongés directement dans l’eau de mer, isolant huit mètres cubes de colonne d’eau.
Différentes concentrations de carbonate et de bicarbonate de sodium ont été ajoutées pour obtenir différentes intensités de CO2-OAE équilibré, allant de l’absence d’augmentation de l’alcalinité au doublement de l’alcalinité naturelle.
Pendant 33 jours, les chercheurs ont suivi les effets de l’alcalinisation sur le zooplancton, qui joue un rôle clé dans le transfert d’énergie jusqu’aux poissons à travers le réseau trophique. Une gamme de réponses a été étudiée chez le zooplancton, depuis la biomasse et la production jusqu’à la diversité et les acides gras.
Dans l’ensemble, les chercheurs ont constaté que les communautés planctoniques restaient stables et que le zooplancton tolérait largement les changements chimiques modérés associés au CO.2-OAE équilibré. Au cours de l’expérimentation, la qualité nutritionnelle des particules dont peut se nourrir le zooplancton s’est potentiellement détériorée, mais cela ne semble pas affecter les consommateurs.
Les chercheurs soutiennent que la limitation alimentaire, résultant des conditions oligotrophes dans lesquelles cette expérience s’est déroulée et qui caractérisent les eaux subtropicales, aurait pu amortir ces éventuelles réponses indirectes du zooplancton à l’OAE.
“Notre étude montre que l’augmentation de l’alcalinité a des impacts mineurs sur le zooplancton et que le réseau trophique dans son ensemble reste stable”, explique Nicolás Sánchez, Ph.D. étudiant et premier auteur de l’étude.
Potentiel en matière de protection du climat et nécessité de recherches supplémentaires
L’amélioration de l’alcalinité des océans pourrait devenir un allié important dans la réduction du CO2 émissions pour lutter contre le changement climatique. En permettant à l’océan d’absorber plus de CO2 sans devenir plus acide, cette approche pourrait renforcer le rôle de l’océan en tant que tampon contre le réchauffement climatique.
Cela pourrait contribuer à faciliter la transition vers un avenir dans lequel les combustibles fossiles seraient remplacés par des énergies renouvelables, où les émissions des industries qui ne peuvent pas être décarbonées seraient neutralisées et où les émissions historiques de carbone seraient éliminées et stockées en toute sécurité. Cependant, des recherches approfondies sont nécessaires de toute urgence afin de déterminer l’impact de l’OAE sur l’ensemble du milieu marin.
“Notre expérience a montré que le CO2“L’OAE équilibré n’a pas d’impact durable sur le zooplancton et le réseau trophique dans la zone subtropicale pauvre en nutriments que nous avons étudiée”, déclare Sánchez, “mais cela ne dit rien sur la façon dont cela affectera d’autres environnements marins, ni sur la sécurité des d’autres formes d’OAE techniquement plus réalisables qui entraînent des changements plus importants dans la chimie de l’eau de mer. »
Les scientifiques recommandent de poursuivre les recherches sur la méthode et sur différents écosystèmes, car il n’existera pas une seule approche OAE pouvant être appliquée partout. Sánchez déclare : « Notre étude constitue une première étape prometteuse vers la définition d’un cadre responsable pour l’application de l’amélioration de l’alcalinité. »
Plus d’informations :
Nicolás Sánchez et al, Structure et productivité du réseau trophique du plancton dans le cadre de l’amélioration de l’alcalinité des océans, Avancées scientifiques (2024). DOI : 10.1126/sciadv.ado0264. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.ado0264
Fourni par l’Association Helmholtz des centres de recherche allemands
Citation: Une étude sur le plancton étudie comment les réseaux trophiques marins réagissent à l’augmentation de l’alcalinité (6 décembre 2024) récupéré le 7 décembre 2024 sur
Ce document est soumis au droit d’auteur. En dehors de toute utilisation équitable à des fins d’étude ou de recherche privée, aucune partie ne peut être reproduite sans autorisation écrite. Le contenu est fourni à titre informatif uniquement.