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Défis des écosystèmes estuariens du Golfe

Le changement climatique et l'activité humaine menacent les habitats vitaux du golfe du Mexique.

Anna Barrera, Christopher M. Lowery

― 7 min lire


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Les Écosystèmes estuariens sont super importants pour l'environnement. C'est là que les rivières d'eau douce rencontrent l'eau salée de l'océan, créant des habitats uniques pleins de plantes et d'animaux variés. Dans le Golfe du Mexique, ces écosystèmes font face à des défis à cause des activités humaines et du changement climatique, qui modifient le paysage de plusieurs manières. Regardons de plus près ces changements et leurs effets.

Que se passe-t-il ?

Le Golfe du Mexique subit des changements liés au changement climatique, comme l'élévation du niveau de la mer, la hausse des températures et la variation des niveaux de salinité. Ces facteurs, combinés aux activités humaines comme le développement urbain, le dragage et la Pollution, mettent une pression supplémentaire sur ces zones vulnérables. La Côte du Texas est particulièrement touchée, avec divers facteurs qui poussent l'environnement à ses limites.

Un des plus gros problèmes, c'est la salinité. La salinité, c'est la quantité de sel dans l'eau, et elle peut fluctuer énormément dans les zones estuariens. Les changements de salinité peuvent affecter les espèces locales qui ne tolèrent pas bien les niveaux élevés de sel. Avec le changement climatique qui entraîne des conditions météorologiques plus extrêmes, les variations de salinité deviennent plus prononcées, ce qui peut nuire aux espèces sensibles.

Le rôle de l'activité humaine

Les activités humaines, comme la construction et la pollution, jouent un rôle majeur dans le changement de ces écosystèmes. Par exemple, les opérations de dragage dans des zones comme Aransas Pass permettent à des navires plus grands de naviguer, mais elles changent aussi la quantité d'eau qui entre et sort, impactant ainsi les niveaux de salinité. Du coup, divers poissons et autres créatures peuvent avoir du mal à survivre.

Pour couronner le tout, des acteurs dans des villes comme Corpus Christi veulent construire des plantes de désalinisation pour répondre aux besoins en eau douce. Ces usines traitent l'eau de mer, mais produisent un déchet très salé appelé Saumure, qui sera rejeté dans les baies. Ce sel en plus pourrait perturber encore plus l'équilibre fragile de la vie marine, même si l'augmentation totale est inférieure aux variations de salinité naturelles.

L'importance de surveiller les changements

Surveiller les changements dans les écosystèmes estuariens est essentiel pour comprendre comment ces habitats évoluent et quelles mesures peuvent être prises pour les protéger. Malheureusement, beaucoup des infos qu'on a sur ces écosystèmes ne remontent qu'à quelques décennies, ce qui limite notre compréhension des tendances à long terme.

Les Foraminifères benthiques, de minuscules organismes unicellulaires qu'on trouve dans les sédiments, sont souvent utilisés pour suivre les changements dans ces environnements. Ils sont sensibles à divers facteurs comme la pollution, la salinité et les niveaux de nutriments. Comme ils sont abondants dans de nombreuses zones marines, ils peuvent nous fournir un aperçu de la santé d'un écosystème.

Étude des foraminifères benthiques

En 2023 et 2024, des scientifiques ont collecté des échantillons de foraminifères benthiques vivants dans trois baies spécifiques : Redfish Bay, Aransas Bay et Copano Bay. Ces emplacements font partie de la Réserve nationale de recherche estuarienne Mission-Aransas, où les impacts humains sont relativement minimes par rapport à des zones voisines comme Corpus Christi Bay.

Des études précédentes ont montré que ces baies ont changé au fil des décennies. Dans les années 1950, les chercheurs ont trouvé un assemblage plus varié d'espèces, avec une proportion plus élevée d'un genre tolérant à la salinité appelé Elphidium. Aujourd'hui, les chercheurs constatent que l'Ammonia, une espèce plus tolérante aux eaux saumâtres, domine les populations.

Collecte et analyse d'échantillons

Les échantillons ont été collectés à l'aide d'un outil spécialisé qui capture les sédiments du fond de la baie. Au total, dix-sept échantillons ont été prélevés à onze endroits, avec des mesures de salinité en surface enregistrées. Les niveaux de salinité ont été observés en hausse entre 2023 et 2024, et la différence était assez notable.

Une fois les échantillons prélevés, ils ont été traités avec une solution spéciale pour teindre les foraminifères, ce qui a permis aux chercheurs de les identifier au microscope. L'objectif était de trouver au moins 300 spécimens par échantillon, mais certains échantillons en ont donné moins.

Résultats des baies

Depuis Redfish Bay, les chercheurs ont trouvé que l'Ammonia était le genre le plus courant, représentant une grande majorité de la population d'échantillons. Le deuxième genre le plus commun était Buliminella, particulièrement présent dans une zone de herbes marines. Dans Aransas Bay, l'Ammonia dominait à nouveau, avec un pourcentage remarquable allant jusqu'à 93,8 % dans certains échantillons.

Dans Copano Bay, les chercheurs ont noté une tendance similaire, avec Ammonia restant dominant. Fait intéressant, la proportion d'Elphidium variait à travers les régions, montrant une présence plus marquée dans la partie sud-ouest de la baie d'Aransas.

Changements au fil du temps

Les changements observés dans les populations de foraminifères benthiques depuis les années 1950 sont frappants. À l'époque, Elphidium était plus abondant, probablement en raison de niveaux de salinité plus élevés pendant une sécheresse prolongée. Aujourd'hui, avec des niveaux de salinité plus équilibrés, Ammonia a pris les devants.

Le passage d'un assemblage diversifié de foraminifères dans le passé à une dominance d'Ammonia ces dernières années soulève des questions. Pourquoi ces changements se sont-ils produits ? La salinité est probablement le principal facteur, surtout puisque ces écosystèmes estuariens fluctuent naturellement entre des niveaux de salinité bas et élevés.

Impact de la sécheresse et de la salinité

Pendant la sécheresse importante de 1948 à 1953, les niveaux de salinité étaient élevés, permettant à des espèces comme Elphidium de prospérer. Cependant, lorsque les précipitations normales ont repris, des Salinités plus basses ont conduit à une plus grande abondance d'Ammonia, qui est mieux adapté aux conditions saumâtres.

Les différences dans les populations d'espèces du passé à aujourd'hui illustrent comment les conditions environnementales peuvent influencer rapidement les écosystèmes. C'est un peu comme un jeu de chaises musicales, où certaines espèces peuvent se retrouver sans siège selon les niveaux de salinité présents.

Surveillance de la santé des écosystèmes

La surveillance régulière de ces écosystèmes est cruciale pour suivre la santé et les changements au fil du temps. À mesure que les activités humaines continuent d'impacter le Golfe du Mexique, avoir une bonne compréhension de la façon dont ces environnements fonctionnent va devenir de plus en plus important.

Les informations recueillies en étudiant des foraminifères benthiques vivants peuvent aider à dresser un tableau plus clair des conditions passées et présentes. Cela peut être une fenêtre sur la façon dont les écosystèmes réagissent aux changements naturels et humains.

Conclusion

Les écosystèmes estuariens du Golfe du Mexique sont sous pression à cause du changement climatique et des activités humaines. Surveiller les changements dans ces habitats en utilisant des organismes comme les foraminifères benthiques est crucial pour comprendre leur santé et leur stabilité. Alors que ces écosystèmes continuent d'évoluer, avoir un œil sur ces environnements aidera à guider les efforts de conservation et à s'assurer que ces habitats vitaux sont protégés pour les générations futures.

Donc, la prochaine fois que tu plonges tes orteils dans les vagues chaudes du Golfe, souviens-toi des minuscules organismes qui travaillent dur sous la surface pour maintenir l'équilibre ! Ils peuvent être petits, mais ils jouent un grand rôle dans la santé de nos océans.

Source originale

Titre: DISTRIBUTION OF LIVING (ROSE BENGAL STAINED) BENTHIC FORAMINIFERA IN COPANO, ARANSAS, AND REDFISH BAYS, CENTRAL TEXAS COAST

Résumé: Benthic foraminifera are sensitive indicators of environmental conditions in estuary environments. Here, we report populations for living (Rose Bengal stained) benthic foraminifera from three bays in the Texas Coastal Bend, along the northwestern Gulf of Mexico: Copano Bay, Aransas Bay, and Redfish Bay. We sampled 11 stations in May 2023 and 2024, and found populations dominated by Ammonia parkinsoniana in Copano Bay and central and northeastern Aransas Bay. Southwestern Aransas Bay, more proximal to the Aransas Pass inlet, contained a much higher abundance Elphidium spp. Redfish Bay was also dominated by A. parkinsoniana, although a single sample taken from a seagrass bed was dominated by Buliminella gracilis. These predominance facies represent a shift from the last complete census of Aransas and Copano bays, carried out by Frances Parker and colleagues in 1951. That year, in the midst of a shattering drought that raised salinity in the bays to such an extent that brackish oysters died and corals invaded as far as Rockport, was characterized by a much higher proportion of Elphidium spp. than we found in 2023-24 or was observed by others in samples from Aransas Bay in 1954 or Copano Bay in 2006. We attribute this to the reduced salinity in the bays in the years since. We see no direct correlation between predominance facies and salinity in our samples, although we only record a salinity range of 25-30{per thousand}, a small fraction of the possible range of [~]10-40{per thousand} in these bays. We do observe a relationship between sediment grain size and predominance facies, with Ammonia more common in finer grained environments. In the face of continuing anthropogenic impacts in these waters, continued monitoring of the living population is important to understand the environmental parameters that control species distribution and establish a baseline against which to measure future change.

Auteurs: Anna Barrera, Christopher M. Lowery

Dernière mise à jour: 2024-12-12 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.06.627234

Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.06.627234.full.pdf

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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