Des scientifiques font progresser leurs connaissances sur les algues qui provoquent le chaos dans les Caraïbes et en Afrique de l'Ouest

Les chercheurs ont travaillé pour suivre et étudier les sargasses flottantes, une algue prolifique qui inonde les rivages des Caraïbes et de l'Afrique de l'Ouest et cause des dommages environnementaux et économiques. L'étude intitulée « Changements dans la composition de la biomasse holopelagique des Sargassum spp. au cours d'une année inhabituelle » est publiée dans PNAS.

Les algues échouées bloquent les bateaux de pêche ; menace le tourisme; perturbe les sites de nidification des tortues, les récifs et les mangroves, et libère des gaz toxiques, qui ont un impact sur la santé humaine et endommagent les équipements électriques.

Signalés pour la première fois par Christophe Colomb au XVe siècle, les tapis flottants de sargasses sont présents depuis longtemps dans l'Atlantique Nord. Cependant, depuis 2011, une population flottante s'est établie entre l'Afrique de l'Ouest et l'Amérique du Sud et a augmenté en taille pour former « la grande ceinture de sargasses de l'Atlantique » : une prolifération de macroalgues longue de 9 000 km, visible depuis l'espace et dont le poids est estimé à 35 millions de tonnes.

On pense que les proliférations massives de sargasses sont dues à la pollution par les nutriments et au réchauffement des mers, et de grandes quantités d’algues finissent chaque année dans les décharges.

L'équipe de recherche, des universités de York et de Southampton, aux côtés de collègues de l'université des Antilles en Jamaïque et à la Barbade, a entrepris d'en apprendre davantage sur la composition de la biomasse des sargasses afin d'exploiter son potentiel pour produire des produits durables.

Bien que les algues constituent une biomasse abondante, leurs utilisations possibles sont limitées en raison de leur forte teneur en arsenic.

La première auteure de l'étude, le Dr Carla Machado, associée de recherche au Département de biologie, a déclaré : « Les petites quantités de sargasses qui s'échouaient sur les côtes des Caraïbes fournissaient un habitat aux tortues, aux crabes et aux poissons et contribuaient à la formation des plages. il s'est décomposé, mais les vastes proliférations de sargasses de la dernière décennie constituent un problème mondial qui continuera de s'aggraver et d'avoir un impact majeur dans les pays touchés.

“Ce projet de recherche a rassemblé des chercheurs internationaux spécialisés dans la composition de la biomasse et l'imagerie satellite pour suivre, échantillonner et étudier les sargasses, fournissant ainsi de nouvelles connaissances cruciales sur cette macroalgue peu comprise.”

Pour qu’une biomasse soit utilisée, sa composition doit être cohérente ; cela garantit qu'il peut être traité efficacement et se comporter de manière prévisible pendant la production.

Les résultats de l’étude ont montré que, dans l’ensemble, la composition biochimique des sargasses est constante tout au long de l’année. Les chercheurs ont testé différentes méthodes de traitement des algues, notamment le séchage à l'ombre ou la congélation, et ont constaté que la teneur en protéines des algues restait la même. Cependant, la méthode de traitement a affecté les niveaux d’autres composants tels que l’alginate, qui peuvent être traités pour de nombreuses applications, y compris les biomatériaux.

Les chercheurs ont collecté des échantillons de sargasses en Jamaïque tout au long de l’année 2021, ce qui a coïncidé avec l’éruption de La Soufrière en avril 2021 sur l’île caribéenne de Saint-Vincent.

En utilisant les modèles de dérive, les auteurs ont calculé que les échantillons de sargasses qu’ils ont collectés en août 2021 auraient passé environ 50 jours exposés aux cendres de l’éruption.

Ils ont découvert que les algues qui avaient probablement été en contact avec des cendres volcaniques contenaient moins d'arsenic, mais avaient accumulé d'autres éléments, notamment du nickel et du zinc.

L'auteur principal de l'étude, le Dr Thierry Tonon du Département de biologie de l'Université de York, a déclaré : « Comprendre la réponse des sargasses aux conditions environnementales est crucial pour libérer leur biologie et leur valeur potentielle.

“La grande ceinture de sargasses recevant également des nutriments supplémentaires provenant de la poussière du Sahara qui souffle à travers l'Atlantique, d'énormes quantités d'algues s'échouant sur les côtes semblent sur le point de devenir la nouvelle norme.”

Il reste encore beaucoup à faire pour mieux comprendre les sargasses et leur comportement dans les années à venir, affirment les chercheurs. Cela fournira un ensemble de preuves qui pourraient éclairer une réponse internationale aux problèmes que cela pose aux populations et à l’environnement et les transformer en quelque chose d’utile.

Le professeur Robert Marsh de l'Université de Southampton a déclaré : « Les sargasses échouées autour de la Jamaïque à la fin de l'été 2021 portaient des traces distinctes des cendres volcaniques qui s'y sont déposées environ quatre mois plus tôt, juste à l'est de Saint-Vincent ; cette nouvelle « étiquette volcanique » a confirmé que les sargasses arrivent chaque été sur les plages jamaïcaines après un voyage de plusieurs mois à la dérive avec les courants de l'Atlantique tropical central.

Le professeur Hazel A. Oxenford de l'Université des Antilles a déclaré : « Les cendres volcaniques collectées dans mon jardin lors de l'éruption de Saint-Vincent ont été utilisées pour déterminer leur signature chimique. Être capable de détecter ces composants dans les sargasses après qu'elles aient parcouru plus de 1 700 km à travers des Caraïbes vers la Jamaïque était passionnant. Cela a confirmé notre voie de transport prévue pour les sargasses, a montré que les algues vivent pendant au moins quatre mois et démontre la connectivité marine à travers la région.

Le professeur Mona Webber de l'Université des Antilles a ajouté : « Il est très important que les îles des Caraïbes touchées par l'inondation des sargasses puissent bénéficier de sa valorisation. Comprendre comment les sargasses que nous collectons en Jamaïque ont changé en route vers nos côtes. et les facteurs qui pourraient affecter en particulier la teneur en arsenic nous propulseront vers une utilisation sûre de la biomasse algale.

L'étude a été réalisée en collaboration entre les universités de York, de Southampton et des Antilles.