Une nouvelle recherche de l’AWI révèle que les méduses de l’océan Arctique bénéficient du changement climatique et se développent plus au nord.

Le changement climatique exerce une pression immense sur de nombreux organismes marins. Cependant, les méduses des océans du monde pourraient trouver un avantage dans l’augmentation de la température de l’eau, en particulier dans l’océan Arctique. Des chercheurs de l’Institut Alfred Wegener l’ont démontré grâce à des simulations informatiques, exposant huit méduses arctiques communes. espèces aux scénarios d’augmentation des températures, de diminution de la glace de mer et d’autres conditions environnementales changeantes.

Résultat : d’ici la seconde moitié de ce siècle, toutes les espèces en question, sauf une, pourraient considérablement étendre leur habitat vers les pôles. La « méduse à crinière de lion » pourrait même tripler la taille de son habitat – avec des conséquences potentiellement dramatiques pour le réseau trophique marin et les populations de poissons de l’Arctique. L’étude vient d’être publiée dans la revue Limnology and Oceanography.

À l’avenir, les méduses et autres zooplanctons gélatineux pourraient figurer parmi les rares groupes d’organismes à bénéficier du changement climatique. Comme de nombreuses études l’ont confirmé, les cnidaires transparents, les cténophores et les tuniciers pélagiques prospèrent grâce à la hausse de la température de l’eau, mais aussi à la contamination des nutriments et à la surpêche. Lorsqu’ils sont combinés, ces facteurs pourraient produire un changement majeur dans l’océan – d’un réseau alimentaire productif dominé par les poissons à un océan beaucoup moins productif rempli de méduses. C’est pourquoi de nombreux chercheurs mettent déjà en garde contre une « gélification des océans » imminente, c’est-à-dire une augmentation mondiale des populations de méduses.

Le rôle des méduses dans l’écosystème marin

« Les méduses jouent un rôle important dans le réseau trophique marin », explique Dmitrii Pantiukhin, chercheur postdoctoral à l’ARJEL (Arctic Jellies), un groupe de recherche junior spécialisé dans les méduses arctiques de l’Institut Alfred Wegener du Centre Helmholtz de recherche polaire et marine (AWI). ). « Maintenant que le changement climatique exerce un stress accru sur les organismes marins, il peut souvent donner au zooplancton gélatineux un avantage sur ses concurrents pour la nourriture, comme le poisson. Cela affecte à son tour l’ensemble du réseau alimentaire et, en fin de compte, les poissons eux-mêmes : de nombreuses espèces de méduses se nourrissent de larves et d’œufs de poisson, ce qui peut ralentir ou empêcher la reconstitution de populations de poissons déjà sous pression, qui sont souvent elles aussi fortement pêchées par l’homme. C’est pourquoi quiconque s’intéresse à l’évolution future du poisson, une source de nourriture importante pour nous, doit garder un œil sur les méduses.»

Malgré leur importance pour tous les organismes marins, les organismes gélatineux transparents sont souvent oubliés ou négligés dans les études écologiques et les simulations basées sur des modèles. L’étude que vient de publier Dmitrii Pantiukhin et son équipe comble une lacune importante dans nos connaissances, tout en se concentrant également sur un point chaud du changement climatique. « De tous les océans, l’océan Arctique est celui qui se réchauffe le plus rapidement », explique le premier auteur de l’étude. « En outre, environ 10 pour cent des rendements mondiaux de la pêche proviennent de l’Arctique. Le Grand Nord constitue donc le site idéal pour nos recherches.

 

La méduse Cynaea capillata. Crédit : Institut Alfred Wegener / Joan J. Soto-Angel

On en sait déjà beaucoup sur la physiologie des méduses, notamment sur la plage de température optimale pour leur développement. Au cours de l’étude, l’équipe AWI a combiné des modèles tridimensionnels de répartition des espèces avec les composants océanographiques du modèle du système terrestre de l’Institut Max Planck (MPI-ESM1.2). «Les simulations de répartition des espèces dans l’océan sont souvent bidimensionnelles, un peu comme une carte», explique le Dr Charlotte Havermans, responsable du groupe de recherche junior ARJEL à l’AWI. «Mais la répartition des communautés de méduses en particulier dépend fortement de la profondeur spécifique de l’eau. Par conséquent, nous avons réalisé nos modèles d’espèces en trois dimensions. Une fois couplés au modèle du système Terre du MPI, nous avons pu calculer comment la répartition de huit espèces majeures de méduses pourrait évoluer entre la période de référence, 1950 à 2014, et la seconde moitié de ce siècle, 2050 à 2099. Pour les années à venir. , nous avons appliqué le scénario climatique ‘ssp370’, c’est-à-dire une trajectoire de développement dans laquelle les émissions de gaz à effet de serre restent modérées à élevées.»

Changements projetés dans les habitats des méduses

Les résultats parlent d’eux-mêmes : sept des huit espèces – y compris les gelées en peigne (Beroe sp. / + 110%) et les tuniciers pélagiques (Oikopleura vanhoeffeni / + 102 %) – pourraient étendre leur habitat vers les pôles, dans certains cas massivement, d’ici 2050 à 2099, et bénéficieraient également de la perte progressive de la glace marine. La gelée capillaire Cyanea capillata, familièrement connue sous le nom de « méduse à crinière de lion », pourrait surtout s’étendre vers le nord, triplant presque la taille de son habitat (+ 180 %). Une seule des espèces étudiées (Sminthea arctique) connaîtrait une légère diminution de son habitat (- 15 %), puisqu’il lui faudrait se retirer à de plus grandes profondeurs pour retrouver son amplitude thermique optimale.

« Ces résultats montrent clairement à quel point le changement climatique pourrait affecter les écosystèmes de l’océan Arctique », déclare Dmitrii Pantiukhin, expert de l’AWI. « L’expansion projetée des habitats des méduses pourrait avoir d’énormes impacts en cascade sur l’ensemble du réseau trophique. »

Une question qui reste ouverte est de savoir comment les stocks de poissons de l’Arctique seraient affectés par une expansion des méduses. « De nombreux signes indiquent que les principales espèces de poissons de l’Arctique, comme la morue polaire, dont les larves et les œufs sont fréquemment mangés par les méduses, ressentiront encore plus la pression », déclare Charlotte Havermans, responsable du groupe ARJEL. « Par conséquent, notre étude offre une base importante pour des recherches plus approfondies dans ce domaine. Et les plans de gestion du secteur de la pêche doivent de toute urgence tenir compte de cette évolution dynamique afin d’éviter l’effondrement des stocks exploités commercialement tout en les gérant de manière durable.»

Source: issues.fr