L’acidification des océans va-t-elle nuire aux coquilles des mollusques ? (in French)

A l’occasion du One Ocean Summit, Mer et Marine donne la parole aux chercheurs de l’Institut de l’Océan de l’Alliance Sorbonne Université. Stéphanie Auzoux-Bordenave expose ici ses travaux sur la coque de l’ormeau qui réduit en raison de l’acidification des océans.

Depuis le début de l’ère industrielle, la concentration atmosphérique en dioxyde de carbone (CO2) augmente régulièrement, atteignant la valeur historique de 417 parties par million (ppm) en décembre 2021[1]. Cette accumulation de gaz à effet de serre est responsable du réchauffement global, un processus qui est atténué par les océans.  En effet, environ un quart des émissions de CO2 est absorbé par les océans et dissous dans l’eau de mer, provoquant la diminution du pH [2] océanique, un phénomène appelé ‘acidification des océans’[3]. Au rythme actuel des émissions de CO2, le pH moyen de l’océan, actuellement de 8,1 pourrait atteindre une valeur 7,8 ou 7,7 d’ici la fin du siècle [4]. La dissolution du CO2 s’accompagne également d’une diminution de la concentration en ions carbonates, des éléments chimiques indispensables aux organismes marins pour fabriquer leur squelette. La diminution du pH et des carbonates de l’eau de mer pourrait directement nuire aux organismes qui utilisent le carbonate de calcium (CaC03) pour former leur squelette. Ainsi, malgré des réponses variables selon les espèces, de nombreuses études montrent une réduction de la calcification, pouvant aller jusqu’à la dissolution complète du squelette, chez les algues calcaires, les coraux, les mollusques et les échinodermes[5]. Ces perturbations de la calcification pourraient compromettre la survie des organismes calcifiants en les fragilisant et en réduisant leur avantage compétitif face aux espèces non calcifiantes, bouleversant ainsi la biodiversité et le fonctionnement des écosystèmes marins.

Les mollusques, qui comportent un squelette en carbonate de calcium, sont particulièrement vulnérables à l’acidification notamment au cours des stades précoces de leur développement. La diminution du pH océanique peut entrainer des perturbations du métabolisme, de la croissance, de la formation coquillière, de la reproduction ainsi que des retards de développement.

Mortalité, anomalie de développement et réduction de calcification

L’ormeau européen Haliotis tuberculata est un mollusque d’intérêt écologique et économique exploité en Bretagne pour sa chair comestible par la pêche et l’aquaculture. Comme de nombreux coquillages, cette espèce est sensible aux variations des conditions du milieu, notamment de température et de pH. L’ormeau est un bon modèle pour étudier les impacts de l’acidification océanique car il possède une coquille en aragonite, une forme de carbonate de calcium très sensible à la diminution du pH.

Depuis 2012, notre équipe s’intéresse aux effets du changement climatique sur le développement et la calcification de l’ormeau H. tuberculata. Les travaux de recherche visent à étudier les effets de l’acidification des océans sur différents stades de vie (adultes, larves, juvéniles) grâce une approche multidisciplinaire combinant une variété de techniques d’analyses (microscopie, mesures physiologiques, expression de gènes, tests comportementaux). Pour ce faire, les mollusques sont exposés en laboratoire à une diminution expérimentale du pH de l’eau de mer correspondant à différents scénarios d’acidification océanique prévus pour 2100 (-0,2 à -0,4 unité pH). Les réponses physiologiques et comportementales sont comparées entre les conditions acide et témoin à différents stades du cycle de vie de l’ormeau.

Alliance Sorbonne Université (via Mer et Marine), 8 February 2022. Full article.


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