Une équipe internationale de chercheurs a développé un nouveau système pour identifier et comparer les épisodes d'obscurité sous-marine soudaine, connus sous le nom de darkwaves marines, qui menacent les écosystèmes marins dépendants de la lumière. Ces événements, déclenchés par des tempêtes, des ruissellements de sédiments et des blooms d'algues, peuvent réduire drastiquement la lumière jusqu'au fond marin pendant des jours ou des mois. Le cadre vise à standardiser la surveillance de ces perturbations à l'échelle mondiale.
Sous la surface de l'océan, des forces comme les ruissellements de sédiments, les blooms d'algues et les débris organiques peuvent créer des périodes intenses d'obscurité rivalisant avec les conditions nocturnes dans les eaux côtières. Dans une étude publiée dans Communications Earth & Environment, des scientifiques d'institutions telles que l'University of California Santa Barbara et l'University of Waikato ont forgé le terme « marine darkwave » pour ces réductions de lumière sous-marine de courte durée mais sévères. La recherche met en lumière la vulnérabilité des organismes photosynthétiques tels que le kelp, les herbiers marins et les coraux, qui dépendent de la lumière pour survivre. « Nous savons depuis longtemps que les niveaux de lumière sont critiques pour les organismes photosynthétiques – comme les algues, les herbiers et les coraux – et que les facteurs réduisant la lumière jusqu'au fond marin peuvent les impacter », a déclaré le co-auteur Bob Miller, biologiste de recherche à l'Marine Science Institute de l'UC Santa Barbara. « Cette étude crée un cadre pour comparer de tels événements, que nous appelons darkwaves. » Pour développer ce cadre, l'équipe a analysé d'importants ensembles de données : 16 ans de mesures du site Santa Barbara Coastal Long Term Ecological Research, 10 ans d'observations du Hauraki Gulf/Tīkapa Moana et du Firth of Thames en Nouvelle-Zélande, et 21 ans d'estimations de lumière du fond marin dérivées de satellites le long de l'East Cape néo-zélandais. Celles-ci ont révélé 25 à 80 événements de darkwave depuis 2002, certains durant plus de deux mois et liés à des événements météorologiques majeurs comme le Cyclone Gabrielle. Dans les cas extrêmes, la lumière au fond marin a été presque éliminée. L'auteur principal François Thoral, post-doctorant à l'University of Waikato et Earth Sciences New Zealand, a souligné l'urgence : « La lumière est un moteur fondamental de la productivité marine, mais jusqu'à présent, nous n'avions pas de moyen cohérent de mesurer les réductions extrêmes de lumière sous-marine. » Il a ajouté que même une obscurité brève peut entraver la photosynthèse et modifier les comportements des poissons, requins et mammifères marins, avec des effets écologiques en cascade potentiellement significatifs. Cet nouvel outil complète les moniteurs existants pour les vagues de chaleur marines, l'acidification et la désoxygénation, aidant les gestionnaires côtiers à détecter un stress écosystémique aigu. Les chercheurs de l'UC Santa Barbara prévoient de l'appliquer davantage pour étudier les impacts de la sédimentation sur les forêts de kelp californiennes, influencées par les incendies et les glissements de boue.