Biodiversité

Phytoplancton : quels effets du changement climatique ?

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Plusieurs personnes ont parlé de phytoplancton en réponse à mon dernier post sur les océans. Sujet compliqué (comme d’autres) avec des études scientifiques contradictoires. Cet article est la meilleure synthèse vulgarisée que j’ai lue, et m’a permis de prendre de meilleurs repères. Je le résume ici en français.

Le phytoplancton regroupe un ensemble varié de petits organismes photosynthétiques : des algues unicellulaires (diatomées, dinoflagellés, coccolithophoridés), des bactéries (ex. les cyanobactéries, à qui l’on doit la « Grande Oxygénation » il y a plus de 2 milliards d’années), ou encore des protistes (organismes ni animaux ni végétaux). Le phytoplancton pèse extrêmement peu par rapport à la masse des plantes terrestres mais produit environ la moitié de l’oxygène dans l’atmosphère. Il est également à la base de la chaine trophique des océans.

Les impacts du changement climatique sur le phytoplancton sont méconnus et complexes, mettant en jeu de nombreuses variables interdépendantes comme la hausse de température, l’acidification, et la couverture nuageuse.

Il y a 10 ans, une étude canadienne sonnait l’alarme en annonçant la perte de 40% du phytoplancton depuis 1950. En 2015, deux Canadiens de la même équipe de recherche revoit quelque peu le tableau : le phytoplancton augmente dans les zones côtières sur des temps courts (sauf que c’est en raison de l’eutrophisation de l’eau par excès d’effluents agricoles riches en nutriments, donc c’est pas top), mais décline au large des océans sur des périodes longues. Le déclin est par ailleurs inégal selon les océans et les régions du globe.

La stratification des océans (cf. cet article) favorise en partie la croissance du phytoplancton, en le maintenant dans une couche d’eau proche de la lumière du soleil. Mais globalement, en ralentissant le recyclage des nutriments depuis les couches profondes des océans vers les couches hautes, la stratification entraine un déclin du phytoplancton.

L’effet de l’acidification est encore difficile à décrypter, avec des gagnants et des perdants. Pour les coccolithophoridés, il est clair que l’acidification nuit à leur capacité à se constituer une coquille calcaire. Mais les effets de l’acidification sont moins clairs pour les autres espèces. Pour les diatomées (qui produisent un cinquième de l’oxygène que nous respirons), l’excès de CO2 est a priori favorable à leur photosynthèse, cependant les effets conjugués du réchauffement, de l’acidification, de la stratification, de la luminosité et autres facteurs environnementaux sont difficiles à anticiper. Par exemple, une étude publiée dans Nature en 2018 suggère que l’acidification pourrait nuire à la capacité des diatomées à se nourrir de fer (mais il subsiste un grand flou scientifique autour de ce mécanisme).

Bref, à suivre…

Will Climate Change Threaten Earth’s Other ‘Lung’? • The Revelator

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