L’étude a révélé que le changement climatique change la couleur de l’océan

Tout comme les incendies de forêt qui font rage, les vagues de chaleur torrides et les inondations, la couleur changeante de l’océan est un autre signe avant-coureur du changement climatique d’origine humaine, selon une nouvelle étude qui a analysé deux décennies d’observations satellitaires spécialisées.

Une grande partie de ce changement est liée au phytoplancton, qui sont des algues marines microscopiques qui vivent dans la couche supérieure de l’eau. Comme l’herbe et les arbres, le phytoplancton utilise un pigment vert appelé chlorophylle pour convertir la lumière du soleil en nourriture.

Ce pigment est souvent vu de l’espace et est le principal indicateur utilisé par les scientifiques pour étudier la couleur de l’océan. L’étude a révélé que le phytoplancton est très vulnérable au changement climatique – un processus qui expulse ses habitants de leur corps, modifiant ainsi la couleur de l’océan.

« Il a fallu des millions d’années à ces écosystèmes pour évoluer ensemble et être en équilibre », a déclaré Stephanie Dutkiewicz, chercheuse au MIT et co-auteur de l’étude. publié Dernière semaine dans la nature. « Des changements en si peu de temps ne sont pas bons car ils déséquilibrent tout l’écosystème. »

Dutkiewicz a prédit ces changements – et les effets qu’ils pourraient avoir sur la vie marine – en 2019. Jusque-là, a-t-elle déclaré, les satellites seront les « gardiens » pour déterminer si la couleur de l’océan change ou non.

Dans la nouvelle étude, les chercheurs ont d’abord analysé les données du satellite Aqua MODIS de la NASA, qui depuis 2002 surveille les changements de couleur de l’océan, dont certains sont trop subtils pour être vus par l’œil humain. Vingt ans de données ont montré que les couleurs ont changé dans plus de la moitié des océans du monde, selon l’étude. Les scientifiques ont déclaré que les changements allaient au-delà de ce à quoi on pouvait s’attendre en raison d’événements naturels.

Ensuite, pour voir si cette tendance était liée au changement climatique, les chercheurs ont comparé ces résultats avec les résultats de deux modèles. Quelqu’un a simulé ce qui arriverait aux couleurs de l’océan si les gaz à effet de serre ne réchauffaient pas la planète, a déclaré Dutkiewicz. Le modèle a ajouté l’autre en présence d’émissions, entraînant un changement de couleur dans 50% de l’océan – un schéma cohérent avec les observations satellitaires.

Dutkiewicz a déclaré que c’était un signe inquiétant pour l’avenir de la planète.

« Je savais que cela pouvait arriver parce que je travaille sur ces modèles depuis 10 à 15 ans, donc ce n’est pas surprenant », a-t-elle déclaré. « Mais maintenant, nous pouvons le voir directement – nous avons une indication que cela se produit dans le monde réel. Et c’est effrayant parce que cela signifie que ce n’est plus seulement mon ordinateur qui dit cela : ce sont les capteurs satellites qui disent : ‘Oui, l’océan change de couleur, et très vite.' »

L’océan affiche une gamme éblouissante de couleurs – résultat de la façon dont les ondes lumineuses interagissent avec les molécules de l’eau, qu’elles soient dispersées ou absorbées, a déclaré Ivonna Cetenio, océanographe au Goddard Space Flight Center de la NASA. Elle a dit que la composition de l’océan, ou les nutriments et la vie qu’il soutient, est ce qui détermine la couleur de ses eaux.

« Nous considérons l’océan comme une grande masse d’eau, mais il possède une grande diversité d’écosystèmes, d’organismes et de nutriments », a déclaré Cetinho. « Il n’y a pas d’autre moyen de comprendre ce qui se passe et d’observer tout cela en continu depuis l’espace – et la seule façon de le faire est de regarder les différentes couleurs de l’océan. »

Dans l’océan, dit-elle, l’eau peut avoir une teinte brunâtre si elle est chargée de feuilles mortes et de sédiments rejetés par les rivières. Ailleurs, l’océan peut afficher une gamme allant d’un bleu foncé profond à une nuance de vert, et c’est là que le phytoplancton entre en jeu.

Dans « SpongeBob SquarePants », Plankton est un méchant avide de pouvoir. Mais dans la vraie vie, les petites plantes sont responsables de jusqu’à la moitié de l’oxygène que nous respirons. Ils aident à absorber une grande partie du carbone dans l’atmosphère et constituent l’épine dorsale du réseau trophique marin, servant de nourriture au zooplancton, dont les poissons se nourrissent ensuite, qui se nourrissent de poissons plus gros, etc.

Les eaux avec une densité plus élevée de phytoplancton – comme celles des tropiques – ont tendance à apparaître plus vertes, tandis que les eaux avec moins de phytoplancton sont plus bleues. Maintenant, cependant, les effets en cascade du changement climatique font des ravages sur le phytoplancton, a déclaré Dutkiewicz.

À certains endroits, la hausse des températures modifie les courants océaniques, perturbant le flux de nutriments dans les profondeurs marines dont le phytoplancton de surface a besoin pour survivre. Ce manque de nutrition peut réduire le nombre de phytoplanctons – rendant l’eau plus bleue. Dans d’autres régions, Dutkiewicz a déclaré que les eaux avaient pris une teinte plus verte à mesure que le nombre de phytoplanctons augmentait – un boom qui pourrait être « trop » pour que l’écosystème puisse le soutenir.

La hausse des températures de l’eau et les changements de son acidité – à mesure que davantage de dioxyde de carbone se dissout dans l’océan – peuvent modifier les types de phytoplancton qui vivent dans différentes régions. Non seulement cela change la couleur de l’eau, a déclaré Dutkiewicz, mais cela affecte également les chaînes alimentaires.

« Si un phytoplancton avait la taille d’une balle de tennis, le plus grand aurait la taille de Manhattan, ce qui signifie qu’il supporterait des réseaux trophiques complètement différents », a déclaré Dutkiewicz. Le changement climatique pourrait provoquer un changement équivalent à, disons, la croissance des palmiers au milieu de la toundra. Et puis vous savez, que font les wapitis parce qu’ils ne sont pas habitués aux palmiers ? « 

Pour l’instant, au moins, il est difficile de percevoir les changements de couleurs de l’océan à l’œil nu. « Ce n’est pas comme si vous alliez à la plage un jour et que c’est une couleur différente », a déclaré Dutkiewicz.

« Mais ce n’est pas parce que vous ne pouvez pas le voir que cela ne se produit pas et que cela n’a pas le pouvoir de nous affecter de différentes manières », a ajouté Dutkiewicz.

Cela devrait être un signal d’alarme, a-t-elle dit – « bien que nous en ayons eu plusieurs au fil des ans. »

« C’est comme si nous continuions à appuyer sur le bouton snooze de notre alarme pour nous dire que nous devons bouger maintenant », a-t-elle ajouté.