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En juillet 2013, des étoiles de mer de plusieurs espèces différentes ont commencé à mourir le long de la côte nord-ouest du Pacifique, de Washington à la Basse-Californie. Populations de l’étoile de mer tournesol (Pycnopodes hélianthoides), entre autres espèces, ont été décimées par ce qui est devenu connu sous le nom de maladie débilitante des étoiles de mer (SSWD) et leur nombre a diminué de plus de 97 pour cent. Depuis lors, il y a eu peu de signes de rétablissement et l’espèce est désormais considérée comme en danger critique d’extinction. Les conséquences écologiques ont été massives.
L’étoile de mer tournesol est l’une des plus grandes au monde, atteignant plus d’un mètre de diamètre. C’est un prédateur très mobile et vorace qui traque une gamme de proies invertébrées, notamment des bivalves, des gastéropodes, des échinodermes, des crabes et des charognes de toute origine. En particulier, ils se nourrissent volontiers d’oursins violets (Strongylocentrotus purpuratus), qui sont des herbivores importants dans plusieurs écosystèmes marins et côtiers différents.
La disparition des étoiles de mer tournesol dans certaines parties de la Colombie-Britannique et de la Californie a été associée à des changements drastiques dans la structure des communautés dans les forêts de varech (Néréocystis luetkeana) dans les eaux littorales au large de ces régions. Avec moins de prédateurs, les populations d’oursins ont explosé et les herbivores ont commencé à brouter le varech jusqu’au sol.
L’apparition simultanée d’une vague de chaleur marine dans la même zone a aggravé les problèmes, car les températures chaudes constituent également un facteur de stress majeur pour les forêts de varech. L’action des oursins a conduit à l’effondrement des forêts de varech le long de la côte californienne, où elles ont été remplacées par ce que l’on appelle des « landes » – des zones où les oursins se sont installés en abondance et ont brouté les algues et laissé très peu de production primaire. lequel nourrir.
Il existe désormais un intérêt croissant pour comprendre comment contrôler le nombre d’oursins et encourager la récupération des forêts de varech. Dans cette optique, une équipe de recherche comprenant des scientifiques de l’Université d’État de l’Oregon, de l’Université de l’Oregon, de l’Université de Washington et de The Nature Conservancy a entrepris une étude sur les habitudes alimentaires des étoiles de mer tournesol, en se concentrant particulièrement sur la question de savoir si elles consommeraient le oursins affamés qui sont typiques des écosystèmes arides et, si oui, à quelle vitesse peuvent-ils les manger.
Les résultats, publiés dans le Actes de la Royal Society B, indiquent que ces étoiles de mer jouent un rôle beaucoup plus important dans la santé des forêts de varech qu’on ne le pensait auparavant. En fait, les chercheurs suggèrent que les étoiles de mer tournesol pourraient jouer un rôle clé dans le contrôle de la densité des oursins et donc de la croissance des forêts de varech.
« Ce que nous avons vu suggère un lien clair entre le crash des étoiles de mer, l’explosion des populations d’oursins et le déclin du varech », a déclaré Sarah Gravem, associée de recherche à l’Oregon State College of Science. « Cela indique également que la récupération des étoiles de mer est un outil clé potentiel pour la récupération des forêts de varech. »
Les chercheurs ont collecté 24 étoiles de mer tournesol et les ont conservées dans des réservoirs de laboratoire pendant quatre mois tout en menant des expériences d’alimentation. Ils ont découvert que les étoiles de mer consommaient des oursins à un rythme moyen de 0,68 par jour et qu’elles mangeaient même les individus affamés associés aux oursins stériles. En fait, ils ont consommé les oursins affamés 21 pour cent plus rapidement que les oursins bien nourris que l’on trouve généralement dans les forêts de varech en bonne santé. Les auteurs rapportent que ce taux de consommation est suffisant pour maintenir et même restaurer la santé des forêts de varech.
« Manger moins d’un oursin par jour peut sembler peu, mais nous pensons qu’il y avait autrefois plus de 5 milliards d’étoiles de mer tournesol », a déclaré Gravem. « Nous avons utilisé un modèle pour montrer que les densités d’étoiles de mer avant la maladie sur la côte ouest des États-Unis étaient généralement plus que suffisantes pour maintenir le nombre d’oursins à un niveau bas et éviter la stérilité. »
Le varech est une denrée commerciale importante qui est récoltée pour être utilisée dans des médicaments et des engrais, ainsi que comme aliment pour l’aquaculture. Les forêts de varech prospèrent dans les eaux froides et constituent un habitat crucial pour un grand nombre d’autres espèces, invertébrés et vertébrés. Leur sensibilité à certaines conditions de croissance signifie que le changement climatique et le réchauffement des océans leur posent particulièrement problème.
Les chercheurs soupçonnent depuis longtemps que le déclin des étoiles de mer perturbe l’équilibre entre prédateurs et herbivores dans les écosystèmes forestiers de varech, permettant ainsi aux populations d’herbivores de ne pas être contrôlées. On pensait que la surabondance d’oursins exerçait une pression supplémentaire sur les forêts de varech déjà stressées par les vagues de chaleur marines. Cependant, avant la présente étude, la relation entre les étoiles de mer, les oursins et le varech n’avait pas été quantifiée.
« Cette étude comble cette lacune et les résultats sont significatifs et quelque peu surprenants », a déclaré le chercheur principal Aaron Galloway de l’Institut de biologie marine de l’Université de l’Oregon. « Nous avons découvert que ces stars sont de fervents consommateurs d’oursins violets et, plus important encore, qu’elles mangent même des oursins ‘zombies’ affamés et pauvres en nutrition. »
D’autres prédateurs importants des oursins violets, tels que les loutres de mer, sont généralement connus pour éviter de manger des oursins affamés provenant des landes, où les denses tapis sous-marins d’oursins ont dévoré toute la nourriture disponible et peuvent vivre des années dans un état émacié, en attendant le varech. pour repousser.
Les chercheurs soulignent la nécessité de trouver des étoiles de mer tournesol dans les forêts de varech restantes afin d’éviter le surpâturage par les oursins. Étant donné que la récupération des étoiles de mer a été négligeable depuis l’événement SSWD, elles soutiennent également la réintroduction d’étoiles de mer élevées en captivité. Ces individus pourraient contribuer à la récupération des forêts de varech devenues stériles parce qu’ils mangent les oursins émaciés qui y résident.
Les auteurs concluent que la récupération des étoiles de mer tournesol peut être une méthode efficace et durable pour contrôler les populations d’oursins et restaurer les écosystèmes forestiers de varech.
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Par Alison Bosman, Espèces-menacées.fr Rédacteur
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