Les forêts de varech du Chili semblent presque inchangées depuis le voyage du Beagle

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Des vents mordants naviguent au large du Pacifique, passant devant des pics escarpés et des falaises balnéaires. Ci-dessous, les enchevêtrements vert olive et brun des auvents de varech géant tourbillonnent et se balancent juste sous la surface de l’océan. Il s’agit de la région chilienne de Magallanes, située le long de la pointe glaciale du sud-ouest de l’Amérique du Sud, et ici le clapotis rythmique des vagues donne l’impression que le temps est une boucle sans fin, sans jamais avancer. Cela est particulièrement vrai pour les forêts de varech – elles sont là, apparemment inchangées, depuis des siècles.

Avec les forêts de varech dans le monde en déclin à cause du changement climatique et de la surexploitation, la raison pour laquelle les varechs géants subantarctiques du Chili ont si bien persisté est un mystère. C’est une question que les scientifiques, dont Alejandra Mora Soto, biogéographe chilienne à l’Université d’Oxford en Angleterre, commencent tout juste à démêler.

Le varech géant est la plus grande algue du monde, capable de pousser sur des dizaines de mètres de long. L’espèce se trouve dans les eaux côtières froides des hémisphères nord et sud et est le varech le plus répandu sur Terre. Mora Soto était fasciné par les forêts de varech chiliennes luxuriantes et voulait savoir comment elles avaient changé au fil du temps. Mais ces forêts ont été relativement peu étudiées, et il y avait très peu d’informations sur leur étendue géographique.

À l’aide d’une combinaison d’images satellite et de drones aériens, Mora Soto et ses collègues cartographié les forêts de varech au large du Chili et ceux autour des îles Falkland et de l’île de Géorgie du Sud. Mais pour voir à quel point ils avaient changé, elle avait également besoin de remonter dans le temps. Mora Soto avait lu sur les mêmes forêts de varech dans Charles Darwin Voyage du Beagle. Elle a examiné d’anciennes cartes marines de la région, y compris celles créées par le Beagledu capitaine, Robert FitzRoy, pour voir comment les forêts ont changé au cours des 200 dernières années. Lorsqu’elle a comparé ces cartes anciennes – qui sentaient encore la mer – avec les cartes modernes, ils étaient étonnamment similaires. Bon nombre des 300 forêts de varech subantarctiques étudiées poussent au même endroit, couvrant presque la même superficie, depuis près de deux siècles.

Les chercheurs ont comparé des images prises par un drone, comme celui-ci, avec des cartes marines plus anciennes pour voir comment la distribution et la taille des forêts de varech avaient changé au fil du temps. Image reproduite avec l’aimable autorisation d’Alejandra Mora Soto

Mais Pourquoi Ces algues monstrueuses étaient-elles si abondantes de manière persistante ?

Mora Soto et son équipe ont développé une liste de caractéristiques, telles que l’exposition aux vagues, les courants et la pente du fond marin, qui pourraient potentiellement influencer la taille des forêts de varech. En comparant ces facteurs avec la taille de la forêt, ils ont découvert que dans de nombreuses régions, les forêts confrontées aux courants océaniques qui traversent la région sont plus grandes que les forêts des invaginations plus abritées de la côte. Cela peut être dû au fait que le mouvement de l’eau et la turbulence agitent les nutriments dans l’environnement, que les varechs absorbent.

Les forêts de varech semblent également stables dans les fjords tranquilles de la région, accrochées aux parois verticales des falaises alors qu’elles plongent dans les profondeurs. Ici, le ruissellement d’eau douce provenant de la fonte des glaciers rend l’eau plus trouble, avec une salinité plus variable, que les endroits sur la côte extérieure exposée. Des recherches antérieures suggèrent que les varechs vivant dans les fjords ont adapté à ces conditions changeantes en évoluant des solutions de contournement qui facilitent la photosynthèse, leur permettant de persévérer pendant que les glaciers au-dessus d’eux se liquéfient.

Mais la principale raison de la persistance à long terme des forêts de varech les plus au sud de l’Amérique du Sud est que la région a connu un manque relatif de vagues de chaleur marines, explique Mora Soto. Le varech géant souffre lorsque la température de l’océan atteint environ 15 à 17 °C. La chaleur peut partiellement couper l’approvisionnement du varech en éléments nutritifs en amortissant les remontées d’eaux profondes. Mais les varechs subantarctiques ne semblent pas avoir connu ces températures au cours des dernières décennies, contrairement à d’autres écosystèmes de varech dans le monde.

Adriana Vergés, écologiste marine à l’Université de Nouvelle-Galles du Sud en Australie qui n’a pas été impliquée dans cette recherche, dit que si les chercheurs peuvent identifier les facteurs qui ont aidé ces forêts de varech du sud à persévérer, ils peuvent potentiellement exporter ces connaissances vers d’autres écosystèmes de varech. .

« Il y a beaucoup à apprendre des écosystèmes vierges, dit Vergés. « Si nous voulons vraiment comprendre la résilience des forêts de varech, étudier des systèmes persistants et bien préservés depuis des siècles peut être extrêmement utile. »

Cependant, les écosystèmes de varech géant varient considérablement dans toute leur aire de répartition mondiale, de sorte que les leçons qui peuvent être tirées des forêts de varech étonnamment robustes du Chili peuvent être limitées.

« La seule chose en commun pour les forêts de varech est le varech lui-même », explique Mora Soto, notant que contrairement à leurs homologues le long de la côte Pacifique de l’Amérique du Nord, les forêts de varech du sud n’ont pas de loutres de mer, de saumon ou de hareng. Parce que les forêts du sud ont des réseaux trophiques qui incluent différentes espèces, il est difficile de comparer l’écologie des forêts de varech à travers les hémisphères.

Cayne Layton, écologiste à l’Université de Tasmanie en Australie qui n’a pas non plus participé à l’étude, ajoute que l’enquête n’a porté que sur la partie varech de l’écosystème du varech. Tout ce qui aurait pu changer, comme l’abondance des espèces vivant dans l’écosystème, n’aurait pas été détecté par cette étude.

Bien que le varech lui-même semble avoir été stable au cours des 200 dernières années, il fait face à de nouveaux défis. Les exploitations salmonicoles locales en particulier constituent une menace potentielle. L’excès de nourriture et de déchets animaux provenant des fermes piscicoles provoque un afflux de nutriments, ce qui peut contribuer à la prolifération d’algues toxiques massives.

À l’été 2021, la province argentine de Terre de Feu a interdit l’élevage de saumons en enclos en filet dans les eaux insulaires de Patagonie et subantarctique. Mora Soto dit que le Chili devrait faire de même. Le Chili a plus de forêts de varech que presque n’importe quel autre pays du monde, dit-elle, « et nous ne les protégeons pas ».