Deux principaux types de phytoplancton ont diminué de 2% de la biomasse dans l’Atlantique Nord par an au cours des 60 dernières années, a révélé une nouvelle étude.
Les chercheurs de l’Université de Dalhousie ont analysé les données recueillies sur plus d’un demi-siècle pour évaluer comment deux types de phytoplancton – diatomées et dinoflagellates – réagissent au changement climatique.
L’analyse a révélé que si la composition et la distribution du phytoplancton variaient dans différentes parties de l’Atlantique Nord, dans l’ensemble, il y a eu une diminution de la période, de 1960 à 2017, à l’exception des étagères continentales orientales et occidentales.
“Les changements sont une préoccupation”, explique Andrew Irwin, professeur au Département de mathématiques et de statistiques à l’Université Dalhousie et l’un des auteurs de l’étude Publié ce mois-ci dans PLOS One, un journal en plein air évalué par des pairs.
“C’est une partie si importante de notre écosystème que tout changement, en particulier un changement que nous ne comprenons pas pleinement, est préoccupant.”
Le phytoplancton est minuscule mais puissant.
Les organismes microscopiques sont à l’origine de l’océan Food Web, nourrissant de plus grandes créatures telles que le zooplancton, qui sont ensuite consommées par les poissons, qui continuent de nourrir les mammifères et les oiseaux.
Ils jouent également un rôle clé dans le cycle du carbone de la planète, en supprimant le dioxyde de carbone de l’atmosphère et en le coulant au bas de l’océan lorsqu’ils meurent – aidant ainsi à atténuer les effets du changement climatique.
Irwin dit que les preuves indiquent le changement climatique comme cause de la diminution du phytoplancton.
“Ce n’est pas une expérience. Nous observons des choses. Je ne peux donc pas dire avec certitude que c’est la raison”, dit-il. “Mais nos modèles suggèrent que nos changements dans l’atmosphère, les modifications de la température de la Terre, conduisent à cette baisse de la biomasse.”
Enregistreur de plancton continu
Les données de la nouvelle étude, menées avec des collègues des départements de mathématiques et d’océanographie de Dalhousie, sont venues d’un projet fascinant qui a commencé en 1931 et qui s’est poursuivi pratiquement inchangé depuis des décennies.
L’enregistreur de plancton continu est un échantillonneur qui est remorqué par des navires dans les océans du monde entier. À l’intérieur du boîtier en forme de torpille se trouve un rouleau de soie qui se déroule lentement, capturant le phytoplancton alors que le navire se déplace dans l’eau. Les rouleaux sont conservés pendant la durée du voyage du navire, puis envoyés aux laboratoires pour analyse.
Le RCR a jusqu’à présent échantillonné plus de sept millions de milles marins.
Douglas Campbell, président de recherche du Canada de l’écophysiologie du phytoplancton à l’Université Mount Allison, a qualifié le RCR de “approche fascinante de la vieille école”.
“C’est comme la technologie Steampunk”, explique Campbell, professeur de biologie à Mount Allison et qui n’a pas été impliqué dans l’étude. “Mais parce que cela remonte jusqu’à présent, c’est cette fenêtre inégalée sur ce à quoi les choses étaient sur une longue période de temps et bien sûr à travers une période de changement critique.”
L’étude a bousculé les attentes
Irwin dit qu’une limitation de l’étude est que la soie de la RCR n’est pas en mesure de saisir le phytoplancton plus petit.
“Le plus petit phytoplancton qui ne comptez pas pourrait faire quelque chose de très différent”, dit-il. “Nous ne savons pas.”
Campbell affirme que d’autres recherches ont trouvé des preuves que certains phytoplancton plus petits deviennent de plus en plus abondants et dominants, ce qui, selon lui, pourrait être une préoccupation à long terme, car ils ne sont pas aussi une source de nourriture de haute qualité et ne coulent pas le carbone aussi bien que les plus grands.
Irwin dit que sur la base d’études antérieures, lui et ses collègues s’attendaient à trouver un changement vers les dinoflagellates au détriment des diatomées. Les dinoflagellates ont des concentrations nutritionnelles plus faibles et n’éliminent pas le carbone de l’atmosphère aussi efficacement que les diatomées.
Cependant, les données ont montré que la biomasse des diatomées augmentait en proportion de la biomasse dinoflagellée partout, sauf dans la zone arctique de l’Atlantique Nord.
“Le message est que l’océan est compliqué”, explique Irwin. “Ce n’est pas seulement la température, ce n’est pas seulement un facteur qui va nous dire ce qui va se passer.”
