Explorer les profondeurs pour mettre en lumière l’impact du changement climatique sur les récifs coralliens

Le recours aux technologies de pointe permet aux plongeurs d’atteindre des profondeurs auparavant inégalées, ouvrant ainsi la voie à de nouveaux travaux de recherche sur la biologie des récifs coralliens et les moyens à mettre en œuvre pour aider ces écosystèmes vitaux à résister au changement climatique.  

En raison du changement climatique, les récifs coralliens font partie des écosystèmes les plus menacés de la planète. Le réchauffement et l’acidification des océans dus à la dissolution du dioxyde de carbone dans l’eau chassent les algues symbiotiques qui vivent dans les tissus coralliens et constituent leur principale source d’alimentation. Ces algues donnent aussi aux coraux leur couleur, de sorte que le départ des premières entraîne la décoloration des seconds, un phénomène spectaculaire et néanmoins dramatique appelé blanchissement. C’est ainsi que près de la moitié de la Grande Barrière de corail a dépéri à la suite des épisodes de blanchissement de 2016 et 2017.

Les récifs coralliens sont indispensables à la vie marine. Ils protègent en outre les côtes des inondations et jouent un rôle clé pour les secteurs halieutique et touristique. Consciente des ravages qu’entraînerait la poursuite de leur dégradation, la communauté scientifique est avide de nouvelles connaissances sur ces extraordinaires structures vivantes.

Le corail mésophotique vit entre 30 et 150 mètres de profondeur, où les températures sont plus fraîches et la pénétration lumineuse moindre. À ce titre, il présente un intérêt particulier. Il pourrait en effet trouver dans cette zone dite « crépusculaire » un refuge pour échapper aux effets du changement climatique. Vérifier cette hypothèse était jusque-là compliqué car les plongeurs pouvaient difficilement atteindre une profondeur supérieure à 60 mètres afin d’inspecter ces coraux. Heureusement, les temps changent, et ce qui n’était pas possible hier l’est aujourd’hui grâce à de nouvelles technologies.

L’immersion dans la zone crépusculaire

Depuis 2010, les expéditions Under The Pole (UTP) se fixent pour objectif de repousser les limites de l’exploration sous-marine par l’homme. Les précédentes missions ont conduit l'équipe en Arctique et au Groenland. Ils mènent actuellement une expédition mondiale de trois ans avec comme première étape la Polynésie française où ils explorent la zone crépusculaire de l’océan (jusqu’à 150 mètres de profondeur).

Pour atteindre de telles profondeurs, les plongeurs utilisent des recycleurs qui absorbent le dioxyde de carbone exhalé, recyclent l’oxygène inutilisé et ajoutent du gaz pour remplacer l’oxygène consommé, ce qui leur permet de plonger plus profond et plus longtemps. À ces profondeurs, vivent des espèces de poissons méconnues et le corail mésophotique qui intéresse vivement la communauté scientifique. Mais c’est aussi un environnement sombre, froid et dangereux.

« Seuls les plongeurs expérimentés peuvent utiliser des recycleurs », affirme Erwan Marivint, responsable des partenariats pour UTP. « Il faut savoir doser avec précision les gaz et plonger avec une source d’air de secours afin de pallier tout dysfonctionnement du recycleur. Mais le recycleur nous permet de rester sous l’eau de trois à six heures, voire plus. Grâce à lui, nous pouvons atteindre des récifs coralliens jamais approchés par l’homme et prélever des échantillons qui nous permettront de mieux les comprendre ».

Au-delà des limites de la connaissance 

Les chercheurs de l’équipe veulent savoir pourquoi ces coraux vivent en eaux si profondes, par quels mécanismes ils peuvent se développer dans la zone crépusculaire et quels points communs ils partagent avec les coraux de surface. Migrent-ils vers les profondeurs pour échapper aux effets du réchauffement climatique ? Ou sont-ils complètement différents de leurs cousins des couches superficielles ?

« Nous avons recherché des coraux zooxanthellés qui dépendents de la lumière », explique Laetitia Hédouin, chercheuse CNRS au CRIOBE (Centre de recherches insulaires et observatoire de l’environnement) et experte en biologie corallienne. « L’une de ces espèces de coraux zooxanthellés, le Leptoseris hawaiiensis, a été découverte à une profondeur record de 172 mètres. Elle soulève des questions sur la capacité d’adaptation de ces coraux à la faible luminosité. Les réponses pourraient nous aider à recoloniser les récifs de surface endommagés par le changement climatique. » 

La toute dernière opération d’UTP, le programme Capsule, utilise un habitat pressurisé en aluminium permettant à une équipe de trois plongeurs de rester jusqu’à 72 heures sous l’eau. Ce poste d’observation immergé de quatre mètres cubes n’offre que peu de place pour se détendre et n’est pas ce qu’on pourrait qualifier de confortable : l’humidité à l'intérieur atteint 90 %.

Néanmoins, il permet aux plongeurs de se reposer et de se nourrir sans devoir remonter à la surface toutes les six heures. Ils ne quittent la capsule que deux fois par jour pour prélever des échantillons de récifs coralliens.

L’énergie au service de l’exploration

Évidemment, rien de tout cela ne serait possible sans énergie. Les recycleurs comme la capsule sont équipés de batteries Saft. Les premiers sont alimentés par des éléments lithium primaire LS14500, tandis que la capsule est dotée d’éléments lithium-ion (Li-ion) pour les systèmes électroniques embarqués. Même la goélette « Why » servant de base logistique à l’expédition s’appuie sur huit batteries Li-ion Xcelion® 6T pour alimenter les équipements scientifiques et de plongée utilisés à bord.

« Dans ce type de mission, une batterie doit être sûre et fiable », précise Olivier Goujon, responsable export à Saft. « Les batteries doivent aussi fonctionner à la perfection sur une large plage de températures, que l’équipe se trouve dans un environnement très chaud, comme en Polynésie française, ou très froid, comme en Antarctique ».

Erwan Marivint explique que l’équipe a déjà découvert de nouvelles espèces de coraux. Il faudra attendre que les scientifiques d’UTP publient leurs conclusions pour en apprendre plus. « On en savait très peu sur ces coraux avant nos travaux », ajoute-t-il. « Nous disposons désormais de la plus importante collection de coraux mésophotiques au monde ».

Nous espérons que ces travaux de recherche contribueront à stopper la destruction des récifs coralliens du monde, voire qu'ils montreront la voie à suivre pour les restaurer, et qu’ils apporteront un nouvel éclairage sur les contrées les plus sombres de nos océans.

Olivier.goujon@saftbatteries.com