Les forêts subaquatiques de l’Arctique s’étendent et se réchauffent rapidement

Saviez-vous qu’il y a des forêts dans l’Arctique ?

Les forêts sous-marines luxuriantes de grandes algues brunes (kelp/varechs) sont particulièrement frappantes dans l’Arctique, surtout par contraste avec les terres où l’affouillement glaciaire (érosion de la glace de mer contre le fond marin) et les climats rigoureux laissent le sol aride et peu végétalisé.

Des forêts de kelp ont été observées partout dans l’Arctique par des Inuits, des chercheurs et des explorateurs polaires. L’Arctique canadien à lui seul représente 10 % des côtes de la planète, mais nous savons peu de choses sur les forêts de kelp cachées qui s’y trouvent.

Aujourd’hui, les changements climatiques modifient les habitats marins comme les forêts de kelp à l’échelle mondiale. Dans l’ouest de l’Australie, l’est du Canada, le sud de l’Europe, le nord de la Californie et l’est des États-Unis, les algues disparaissent en raison du réchauffement des températures.

Dans d’autres régions, les algues sont fortement surpâturées par les oursins.

Les conditions côtières de l’Arctique changent radicalement et la région se réchauffe plus rapidement que le reste du monde, mais ces changements pourraient en fait être bénéfiques pour le kelp.

Pourtant, nous en savons peu sur les forêts de kelp dans les régions éloignées de l’Arctique. Nos plus récentes recherches, publiées dans Global Change Biology, portent sur la répartition des forêts de kelp arctique et explorent comment ces écosystèmes importants changent avec le climat.

Prolifération des laminaires dans l’Arctique

Le kelp se trouve actuellement sur les côtes rocheuses de l’Arctique. Le kelp le plus long jamais observé dans l’Arctique canadien mesurait 15 mètres, et le plus profond se trouvait à 60 mètres de profondeur (Disko Bay, Groenland).

Nombreux sont ceux qui s’étonnent que les plantes marines puissent si bien pousser dans les environnements rigoureux de l’Arctique.

Exemples de forêts de laminaires arctiques du Groenland (A) à la Norvège (I).

Le kelp s’est adapaté aux conditions sévères. Ces espèces d’eau froide ont des stratégies spéciales pour survivre aux températures glaciales et aux longues périodes d’obscurité, et même pour croître sous la glace de mer.

Dans les régions où l’eau est froide et riche en nutriments, ils peuvent atteindre certains des taux de production primaire les plus élevés de tous les écosystèmes naturels de la planète.

Le kelp fonctionne sous l’eau de la même façon que les arbres sur terre. Il crée un habitat et modifie l’environnement physique en ombrageant la lumière et en adoucissant les vagues. Les forêts sous-marines créées par les algues sont utilisées par de nombreux animaux pour s’abriter et se nourrir. Plus de 350 espèces différentes – jusqu’à 100 000 petits invertébrés – peuvent vivre sur une seule plante de kelp, et de nombreux poissons, oiseaux et mammifères dépendent de la forêt entière.

Les forêts de kelp contribuent également à protéger le littoral en diminuant la puissance des vagues pendant les tempêtes et en réduisant l’érosion côtière. Beaucoup de kelp se détache ou est délogé de la roche à laquelle il s’attache et se retrouve dans les habitats avoisinants où il alimente les réseaux alimentaires profonds.

Changement climatique, forêts

À mesure que les eaux se réchauffent et que les glaces de mer se retirent, le fond marin reçoit plus de lumière, ce qui profitera aux plantes marines. Les chercheurs prévoient un déplacement vers le nord des forêts de kelp à mesure que la glace se retirera.

Les preuves génétiques révèlent que la plupart du kelp a envahi l’Arctique à partir de l’océan Atlantique assez récemment (il y a environ 8 000 ans, après la dernière période glaciaire).

Par conséquent, la plupart du kelp de l’Arctique vit dans des eaux plus froides que leur température optimale. Le réchauffement des océans rapprochera également les conditions des températures de croissance maximale et pourrait accroître la productivité de ces habitats.

Cependant, d’autres changements se produisent dans l’Arctique, ce qui complique la situation. Au Canada, en Alaska, au Groenland, en Norvège et en Sibérie, le pergélisol gelé depuis des milliers d’années recule d’un demi mètre par année.

Le dégel du pergélisol et l’effritement des côtes arctiques déversent des sédiments dans les eaux côtières à un rythme alarmant, ce qui bloque la lumière et pourrait limiter la croissance des plantes. Le ruissellement provenant de la fonte des glaciers réduira également la salinité et augmentera la turbidité, ce qui aura un impact sur les jeunes algues.

Comprendre les forêts de kelp

L’Arctique canadien est la plus longue côte arctique au monde. Les premiers signalements scientifiques de kelp dans l’Arctique proviennent du Canada lors d’expéditions à la recherche du passage du Nord-Ouest.

Dans la baie d’Hudson et dans l’est du Canada, les forêts de kelp ont été scientifiquement documentées entre l’île d’Ellesmere et le Labrador et le long des côtes dans le détroit de Lancaster, la baie d’Ungava, la baie d’Hudson, la baie de Baffin et Resolute Bay.

Dans le nord-ouest de l’Arctique canadien, l’absence de substrat rocheux et un climat plus rude favorisent des forêts de kelp plus petites et fragmentées.

Toutefois, dans de nombreuses régions, il n’existe pas de mesures de référence de l’étendue des communautés de kelp. Malheureusement, le manque d’information a déjà rendu difficile de dire comment les forêts de kelp sont en train de changer.

Emplacements des forêts de kelp dans l’Arctique. D’après 1 179 dossiers scientifiques.

Aujourd’hui, un certain nombre de chercheurs au Canada se sont associés à des collectivités et à des organismes du Nord pour étudier le kelp dans l’Arctique. Le projet quinquennal ArcticKelp, par exemple, explore les changements futurs et les possibilités que ces écosystèmes pourraient offrir.

Parallèlement, une nouvelle technologie (lasers sous-marins) est mise au point en collaboration avec des pêcheurs inuits pour cartographier les forêts de kelp dans l’Arctique.

C’est important, car les connaissances sur les forêts de kelp arctique pourraient aider les collectivités et les sociétés nordiques à prévoir ces précieux écosystèmes changeants et à en tirer profit.

Potentiel forestier

Partout dans le monde, les forêts de kelp jouent un rôle important dans les économies côtières en soutenant un large éventail d’activités touristiques, récréatives et commerciales.

Le kelp fait son chemin dans les assiettes des Nord-Américains, et l’industrie de l’aquaculture du kelp connaît une croissance de 7 % par année depuis 20 ans à l’échelle mondiale (le kelp est une source alimentaire convoitée dans de nombreux pays, riche en potassium, fer, calcium, fibres et iode).

Dans l’Arctique, les Inuits utilisent traditionnellement le kelp comme nourriture et récoltent de nombreuses espèces sauvages.

Les forêts de kelp arctique sont un exemple clé de la diversité des réactions au changement climatique. Les modèles prédictifs et les expériences suggèrent que les côtes arctiques sont en passe de devenir l’un des environnements les plus touchés au monde par le changement climatique.

Pourtant, l’expansion possible des forêts de kelp devrait fournir de nouveaux habitats pour les poissons et d’autres organismes marins et améliorer une série de services écosystémiques précieux le long des côtes de l’Arctique.

Cette ressource en expansion pourrait fournir un revenu nécessaire aux collectivités du Nord dont les moyens de subsistance sont menacés par les changements climatiques et d’autres impacts. Anticiper ces changements et comprendre ces nouveaux écosystèmes sera une priorité clé pour les nations arctiques.

Ce n’est pas parce qu’on ne voit pas les forêts pousser dans l’Arctique que nous ne devons pas les apprécier et reconnaître le rôle crucial qu’elles jouent dans l’océan.

Karen Filbee-Dexter, chercheuse en écologie marine, Université Laval.

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Source : The Conversation – Traduit par Anguille sous roche

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