Les conséquences du changement climatique : les oursins luttent pour tenir le coup

Par Université de Syracuse4 août 2023

Des biologistes de l'Université de Syracuse ont co-écrit une étude explorant la manière dont les capacités adhésives des oursins sont affectées par différents niveaux de salinité de l'eau. Crédit : Université de Syracuse

Lorsque vous naviguez sous une forte pluie battante, il est essentiel de maintenir l’adhérence sur la route. Si les pneus de votre véhicule présentent une bande de roulement déficiente, vous vous retrouverez à déraper et à glisser, incapable de contrôler la voiture en toute sécurité. Un parallèle peut être établi avec les oursins vivant dans des habitats côtiers en eaux peu profondes lors de pluies torrentielles. De telles averses entraînent une modification de la concentration en sel de l'océan, entraînant une baisse des niveaux de salinité.

Ce léger changement de salinité peut avoir un effet profond sur la capacité des oursins à fixer fermement leurs pieds tubulaires sur les surfaces qui les entourent, de la même manière que les pneus doivent adhérer à la route. Pour ces petits animaux marins épineux, ce n’est pas seulement un inconvénient mais une question de survie. Leurs structures adhésives leur permettent de se déplacer parmi les rochers balayés par les vagues près du rivage, et sans cette capacité, leur vie est en danger.

Des biologistes de l'Université de Syracuse ont co-écrit une étude explorant la manière dont les capacités adhésives des oursins sont affectées par différents niveaux de salinité de l'eau.

La survie des oursins est vitale pour maintenir l’équilibre des écosystèmes marins. Les oursins sont responsables du broutage d’environ 45 % des algues des récifs coralliens. Sans oursins, les récifs coralliens peuvent devenir envahis par des macroalgues, ce qui peut limiter la croissance des coraux. Compte tenu de l’importance des récifs coralliens pour la protection des côtes et la préservation de la biodiversité, il est essentiel de sauvegarder la population d’oursins.

Andrew Moura (à droite), étudiant diplômé de l'Université de Syracuse, et Jack Cucchiara, ancien étudiant de premier cycle de l'Université Villanova, vérifient les niveaux de salinité parmi les 10 groupes différents d'oursins aux laboratoires Friday Harbor. Crédit : Université de Syracuse, Université de Washington

Alors que le changement climatique mondial provoque des phénomènes météorologiques extrêmes allant des vagues de chaleur et des sécheresses aux fortes pluies et aux inondations, les grandes quantités d’eau douce qui se déversent dans les écosystèmes côtiers altèrent les habitats. Une équipe de biologistes, dirigée par Austin Garner, professeur adjoint au département de biologie du Collège des arts et des sciences, a étudié les impacts d'une faible salinité et comment elle altère la capacité des oursins à s'agripper et à se déplacer dans leur habitat. Garner, membre du BioInspired Institute de l'Université de Syracuse, étudie la façon dont les animaux s'attachent aux surfaces dans des environnements variables du point de vue des sciences de la vie et des sciences physiques.

L'étude de l'équipe, récemment publiée dans le Journal of Experimental Biology, a cherché à comprendre comment les populations d'oursins seront affectées par les futurs événements climatiques extrêmes.

"Alors que de nombreux animaux marins sont capables de réguler la quantité d'eau et de sels dans leur corps, les oursins ne sont pas aussi efficaces dans ce domaine", explique Garner. « En conséquence, ils ont tendance à être limités à une gamme étroite de niveaux de salinité. Les précipitations torrentielles peuvent entraîner le déversement d’énormes quantités d’eau douce dans l’océan le long du littoral, entraînant une réduction rapide de la concentration de sel dans l’eau de mer. »

The group’s research was conducted at the University of WashingtonFounded in 1861, the University of Washington (UW, simply Washington, or informally U-Dub) is a public research university in Seattle, Washington, with additional campuses in Tacoma and Bothell. Classified as an R1 Doctoral Research University classification under the Carnegie Classification of Institutions of Higher Education, UW is a member of the Association of American Universities." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]"> Laboratoires Friday Harbor (FHL) de l'Université de Washington. L'auteur principal de l'étude, Andrew Moura, étudiant diplômé du laboratoire de Garner à Syracuse, s'est rendu à FHL avec Garner et des chercheurs de l'Université Villanova pour mener des expériences avec des oursins verts vivants. Ils ont travaillé aux côtés de Carla Narvaez, ancienne chercheuse postdoctorale de la FHL, aujourd'hui professeure adjointe de biologie au Rhode Island College, et des professeurs Alyssa Stark et Michael Russell de l'Université Villanova.