Impacts in situ de l’acidification des océans sur le processus de dissolution biogénique des substrats calcaires: Cas d’étude à Ischia (Italie)

L’utilisation des gaz et carburants fossiles a conduit a l’augmentation de 40% des teneurs en dioxyde de carbone (CO 2 ) dans l’atmosphere depuis l’ere preindustrielle. Du fait de l’equilibre des gaz entre les compartiments atmospherique et oceanique, environ 30% de ce CO 2 est absorbe par l’ocean provoquant l’acidification des oceans (diminution de pH). Cette acidification affecte non seulement les organismes calcifiants tels que les coraux, les mollusques et les algues calcaires, mais aussi les organismes non calcifiants comme les macroalgues et le phytoplancton. Ce facteur affecte egalement des organismes moins connus mais qui jouent un role majeur dans la dissolution biogenique des substrats calcaires (ou microbioerosion) : les microbioerodeurs ou microperforants. Ils comprennent des cyanobacteries, des microalgues et des champignons. Ils sont essentiellement filamenteux et creusent activement des galeries dans les substrats calcaires. Ces organismes sont particulierement actifs dans les substrats morts tels que les squelettes coralliens ou les sediments et participent a leur diagenese precoce. Recemment, des experiences menees en aquarium et a court terme ont montre que l’augmentation de la teneur en CO 2 dans l’eau de mer (pHT entre 8,2 et 7,65) stimule la croissance des microperforants dans des squelettes coralliens, et donc augmente les taux de dissolution biogenique. Qu’en est-il en milieu naturel et dans d’autres substrats carbonates? Du fait de resurgences volcaniques riches en CO 2 le long d’une de ses cotes, l’ile d’Ischia en Italie offre une zone d’etude importante pour observer et quantifier les effets in situ de l’acidification des oceans sur les organismes microperforants et les taux de dissolution biogenique associes. Ainsi, des coquilles aragonitiques de Callista sp. ont ete placees au niveau de 3 sites situes le long d’un gradient de pHT (8,01 a 7,05) a Ischia en 2009. Apres 6 mois d’exposition a la colonisation, les coquilles ont ete collectees puis analysees au laboratoire (lames minces, observations au microscope electronique a balayage (MEB) et microscope optique). Les taux de dissolution biogenique ont ete quantifies sur la base (1) du pourcentage de la surface bioerodee, obtenu apres observation au MEB, et (2) les profondeurs de penetration des filaments des microbioerodeurs mesurees en microscopie optique.Cette etude montre que des pH compris entre 7,21 et 7,05 engendrent une diminution significative de l’activite bioerosive des microperforants. En effet le taux moyen de dissolution biogenique des coquilles passe d’environ 85 g.m -2 .an -1 pour un pHT de 8,01 a 15 g.m -2 .an -1 pour le pHT de 7,21. A pHT inferieur a 7,21, l’etat de saturation en aragonite (Ω) etait proche ou inferieur a 1 durant de longues periodes ce qui a entraine la dissolution chimique de la surface des coquilles. La dissolution chimique des coquilles a empeche le developpement en profondeur des communautes microperforantes dans les substrats. Ce resultat est en opposition avec les etudes precedentes realisees avec des pH superieurs a 7,65. Notre etude montre qu’une acidification intense des oceans (i.e., pH < 7,65) pourrait ralentir la dissolution des substrats calcaires par les microperforants.