La santé des récifs coralliens écrite dans le sable – et visible par satellite


Quelle est la santé des récifs coralliens ? Et comment réagissent-ils au changement climatique ? Après plus de 10 ans de surveillance de la Grande Barrière de Corail, les géoscientifiques de l’Université de Sydney ont développé une technique qui leur permet de répondre à ces questions à l’aide de satellites. Et tout repose sur des tabliers de sable.

Il s’avère que les tabliers de sable, dépôts de sable le long du rivage d’un lagon qui sont omniprésents dans les récifs coralliens, peuvent donner une estimation fiable de la croissance des récifs coralliens ainsi que de leur taux de productivité des sédiments carbonatés – clé pour établir leur croissance globale. santé.

“La manière traditionnelle de collecter de telles données demande beaucoup de travail”, a déclaré la professeure agrégée Ana Vila-Concejo, qui a dirigé l’étude, publiée aujourd’hui dans la revue Géologie. “Cela nécessite de mesurer activement la chimie de l’eau ou de prendre des milliers et des milliers de photos pour calculer à quel point chaque créature de l’écosystème contribue à la productivité des sédiments carbonatés.”

Mais l’étude a également révélé d’autres signes de problèmes pour les récifs coralliens : la productivité du carbonate représente aujourd’hui la moitié de ce qu’elle a été pendant des milliers d’années de formation de tabliers de sable dans le sud de la Grande Barrière de Corail. “Nos résultats suggèrent que la santé de l’écosystème était alors bien meilleure, nous voyons donc probablement les effets du changement climatique dans nos données actuelles”, a ajouté le professeur agrégé Vila-Concejo, codirecteur de l’Institut d’études marines de l’Université.

La façon dont les coraux grandissent et reculent, et dans quelles conditions, et leur état de santé, dépendent d’une combinaison incroyablement complexe de facteurs – tels que les vagues et les ondes de tempête, les taux de sédimentation, la chimie de l’eau de mer, le ruissellement terrestre et même les populations de poissons. Par conséquent, prédire la santé d’un seul groupe de récifs coralliens et son comportement en réponse au changement climatique est un casse-tête complexe.

Cependant, les chercheurs ont découvert que les tabliers de sable – formés par les vagues et les courants des crêtes récifales transportent des sédiments qui sont piégés dans les lagons récifaux – peuvent être utilisés pour estimer la productivité du carbonate au fil du temps, et donc la santé d’un écosystème corallien.

L’équipe de terrain, coordonnée par le Dr Sarah Hamylton, professeure agrégée à l’Université de Wollongong et associée honoraire à l’Université de Sydney, a travaillé à partir d’un catamaran de 12 mètres pour visiter 21 récifs dans le sud de la Grande Barrière de Corail, recueillant plus de 100 000 enregistrements. de la bathymétrie et de la composition des récifs. L’équipe a ensuite travaillé avec des images satellites pour mesurer les tabliers de sable et estimer leur volume pour chaque récif. Ils ont ensuite comparé ces données avec des mesures de production de carbonate prises sur plus d’une décennie pour essayer de comprendre l’évolution du tablier de sable et sa corrélation avec la productivité.

“La formation de tabliers de sable par le remplissage du lagon est fonction de la taille du récif et d’un processus autolimitant contrôlé par l’hydrodynamique environnante et en réponse au flux et reflux des changements du niveau de la mer”, a déclaré le professeur agrégé Vila-Concejo, qui est également directeur adjoint de la station de recherche One Tree Island, située dans la Grande Barrière de Corail. “Si nous pouvons comprendre l’évolution des tabliers de sable dans chaque récif au fil du temps, nous pouvons utiliser les données pour gérer les récifs coralliens et se préparer au changement climatique.”

Alors que les récifs coralliens du monde entier réagissent au réchauffement des océans, cela changera le comportement des coraux. Les effets du climat sur les moteurs du développement des tabliers de sable – production de sédiments, forçage hydrodynamique et remplissage des lagunes – ne sont pas encore clairs. Mais l’étude indique que la compréhension de leur comportement et de leur évolution fournit un puissant raccourci pour déterminer la santé globale des récifs.

De plus, en combinant l’analyse moderne de l’accrétion du tablier de sable avec des données remontant à 8 000 ans, les chercheurs peuvent établir le taux de fond de la productivité des coraux.

“Nos résultats montrent que la production de carbonate était beaucoup plus élevée au cours de l’Holocène – les 11 700 dernières années de l’histoire de la Terre – mais que le taux moyen de production est aujourd’hui en baisse de 50 %. C’est une source de préoccupation”, a déclaré le professeur agrégé. dit Vila-Concejo.

“Notre recherche actuelle consiste à modéliser ce que cela signifiera pour l’avenir de la Grande Barrière de Corail, et ces données seront essentielles pour cela”, a-t-elle ajouté.

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