Attacher des spores d'algues aux coquilles de pétoncles utilisées pourrait restaurer les forêts de varech côtières du Royaume-Uni
Les spores de varech sont semées et cultivées sur de petits rochers et des coquilles de pétoncles – un déchet de la mer – dans le cadre des efforts visant à régénérer les forêts de varech côtières du Royaume-Uni.
Contrairement à de nombreuses autres techniques de restauration, cette méthode est peu coûteuse et facile à mettre en œuvre. Il n'est pas nécessaire de faire appel à des équipes de plongée coûteuses et à forte intensité de main d'œuvre pour installer du varech sur le fond marin.
Une fois que du gravier ou des coquillages ont été ensemencés de varech dans les aquariums, les équipes peuvent simplement les déposer sur le côté d'un bateau où ils coulent, permettant ainsi au varech de s'attacher au fond marin où il grandit jusqu'à maturité. C'est aussi efficace que le déploiement manuel par les plongeurs et beaucoup plus économique.
Notre équipe de scientifiques marins travaille avec le Fishmongers' Company's Charitable Trust et la Kelp Conservation Initiative pour développer cette approche de « gravier vert ». Initiées pour la première fois en Norvège, les techniques de gravier vert ont déjà été testées sur des côtes exposées aux vagues le long de la côte nord-est du Royaume-Uni.
Aujourd'hui, en laboratoire, nous testons des déchets de coquilles Saint-Jacques provenant de l'industrie des fruits de mer et différents types de pierres provenant de tout le Royaume-Uni, facilement disponibles dans les quincailleries, comme base pour la culture de quatre types de varech indigène. Chaque année, plus de 30 000 tonnes de coquilles sont mises en décharge au Royaume-Uni, au détriment de l'industrie. Il existe un énorme potentiel d’utilisation des coquilles comme matériau de restauration à grande échelle, entières ou broyées en morceaux plus petits.
Des réservoirs aux essais sur les fonds marins
Nous commençons la restauration du gravier vert en identifiant une population sauvage saine de varech avec des plantes adultes qui peuvent être utilisées comme donneuses. Des sections de frondes remplies de spores sont découpées et rachetées au laboratoire, puis désinfectées par un trempage rapide dans une solution iodée.
Les graviers ou les coquilles Saint-Jacques sont nettoyés et mis dans des réservoirs d'eau de mer. La matière fertile du varech est séchée pendant la nuit puis réhydratée pour déclencher la libération de centaines de millions de spores microscopiques du varech. Une fois extraites, les spores sont ajoutées aux réservoirs d’eau de mer où elles se déposent pour ensemencer le gravier ou les coquillages.
Les spores se développent rapidement, de sorte que les minuscules plants de varech sont visibles sous la forme d'un duvet brun en trois à quatre semaines. Nous surveillons la croissance pendant trois mois, puis une fois que les plants de varech atteignent 1 cm de long, le gravier ou les coquilles sont transportés par bateau vers des sites de test au large des côtes de Newcastle, des Cornouailles et du Devon. Une fois larguées sur le côté du bateau, les pierres ou les coquillages coulent rapidement. Au fil du temps, la « fixation » en forme de racine de l'algue grandit pour s'attacher solidement au fond marin.
En surveillant la croissance de ces habitats de varech, idéalement tous les quelques mois pendant plusieurs années, nous pouvons mesurer le succès de cette méthode de restauration. Nos premiers résultats suggèrent qu'une grande variété de types de pierres britanniques conviendraient, même si le succès est susceptible de varier en raison des conditions locales de chaque site.
Pourquoi restaurer les forêts de varech ?
Présents sur près d’un tiers des côtes mondiales, les varechs sont des algues marines qui peuvent former divers écosystèmes, comme les forêts terrestres. Les gens dépendent des biens et services précieux qu’ils fournissent – depuis l’abri pour les poissons commercialement précieux jusqu’au stockage du carbone et à la protection des côtes.
Mais ces forêts sont menacées par le réchauffement des océans et les vagues de chaleur marines, la pollution, la mauvaise qualité de l’eau et la surpêche. Dans de nombreuses régions, les forêts de varech diminuent ou ont disparu, ce qui conduit à des appels à des mesures de restauration.
Sept espèces de varech, ainsi que d'autres algues brunes, couvrent une superficie allant jusqu'à 20 000 km² le long du littoral accidenté du Royaume-Uni. Des déclins locaux ont été signalés dans certaines régions, notamment le West Sussex et le comté de Durham.
Les forêts de varech du Royaume-Uni ne sont pas épargnées par les impacts du changement climatique et des activités humaines. Les premiers signes d'alerte incluent des changements dans l'aire de répartition des espèces, avec le déclin des espèces de varech adaptées au froid dans le sud de l'Angleterre, tandis que les espèces adaptées au chaud se développent et prennent leur place. Ces changements ont des répercussions sur le fonctionnement de ces écosystèmes, par exemple sur la quantité et la qualité de l'habitat qu'ils fournissent à d'autres espèces.
La restauration a été saluée comme un outil permettant de régénérer les forêts de varech dans les zones où elles diminuent ou ont disparu, avec un éventail de techniques développées dans le monde entier.
Près de 200 pays se sont engagés à protéger 30 % des océans de la planète d'ici 2030, tandis que le défi des forêts de varech – une initiative mondiale menée par la Kelp Forest Alliance – vise à protéger 4 millions d'hectares de forêt de varech d'ici 2040.
Mais le Royaume-Uni est à la traîne sur la scène internationale de la restauration marine, n’ayant que récemment réalisé des progrès limités dans la restauration des herbiers marins, des marais salants, des récifs d’huîtres et des lits de varech.
Nos progrès au cours des trois prochaines années éclaireront les méthodes de restauration du varech par le biais du Green Gravel Action Group qui a récemment identifié les défis internationaux et les solutions à la restauration des forêts marines. Notre équipe travaille sur la meilleure façon d'adapter les méthodes de gravier vert à des emplacements spécifiques et aux conditions de vagues au Royaume-Uni.
Si elle est évolutive et efficace dans différents scénarios, cette technique pourrait permettre une utilisation durable des déchets de coquilles, réduisant ainsi le volume envoyé en décharge chaque année à l'échelle nationale, tout en restaurant les habitats océaniques cruciaux.
Catherine Wilding, assistante de recherche principale, écologie marine, Association de biologie marine et Hannah Earp, associée de recherche postdoctorale, écologie marine, Université de Newcastle
