TPE rechauffement climatique, Coraux

[Gramma51]

Bonjour,

 

Je me permets de venir poster ici car nous sommes actuellement en plein TPE sur l'impact du Rechauffement climatique sur les barrières de corail, et nous aurions besoin d'un petit coup de pouce votre part. 

 

Comme je vous le disais, je suis en 1ere S et donc le cadre du Baccalauréat, nous avons une épreuve de TPE ( Travaux personnels encadrés). Et avec une amie nous avons choisi la thématique suivante : Quel est impact du réchauffement climatique sur les barrières de corail ?

 

Nous avons fait diverses recherches sur le net et nous en venons aux faits suivants:

Différents paramètres influent :

• le Ph

• La température

• la salinité ?

 

Pour la température:

Nous savons que la conséquence est un blanchissement dû à une expulsion de la zooxanthelle. La zooxantelle produit pour compenser les effets de l'o2, le corail produit des enzymes anti-oxydantes. Mais lorsque la température augmente, le corail n'arrive plus à produire assez d'enzyme pour compenser les effets de l'o2, c'est donc pour ça qu'il expulse la zooxantelle.

 

Pour le Ph:

Nous sommes tombés cet article du forum ( http://www.cap-recifal.com/page/articles.html/_/actubiorecif/coraux-scléractiniaires-et-ph-bas-r57 ), qui j'avoue nous a vraiment beaucoup aidé.

 

Pour la salinité:

Nous ne savons pas vraiment si elle est vraiment affectée par le réchauffement climatique. Nous savons que lorsque la température de l'eau augmente, la densité augmente aussi, mais est ce que c'est de l'ordre du 0,001 ? Ou au contraire Beaucoup plus important ? Si il y a bien des variations de densité liées au réchauffement climatique, il y aurait donc en cas d'extrême variations, une expulsion de la zooxantelle ? Si oui pourquoi ? Qu'est ce qu'il se passe au niveau de l'animal, et de ça symbiose avec l'algue ?

 

Après, y aurait il d'autres paramètres que nous aurions oubliés de citer ?

D'après vous y a t-il des parties que nous avons oublié de traiter ?

 

Si un biologiste croise route, pourrait il apporter des précisions surtout au niveau physique et chimique ?

En effet nous avons déjà contacté une dizaine d'organismes, de biologistes, d'aquariums publiques : sans réponse...

 

 Nous sommes ouverts à toutes critiques, positives ou négatives, et à toutes suggestions.

Merci d'avance pour votre aide et votre compréhension.

  

Gramma

[chris64]

Je t'envoie un article en MP

[Denisio]

A ma connaissance, le vrai gros problème direct est l'acidification des océans (pH) par l'augmentation du CO2 dans les eaux superficielles et le stress qu'il engendre.
 
Le réchauffement climatique ? La variation de la température au niveau des récifs coralliens les plus exposés, les tropicaux, me parait bien inférieure aux fluctuations saisonnières et même quotidiennes qu'il est en mesure de supporter.
 
La salinité : les coraux sont affectés par des variations de salinité, ça se connaît à l'approche des estuaires. Mais là encore, je ne pense pas que des variations induites par le réchauffement climatique (qui parallèlement fait fondre les glaciers), de quel ordre seraient-elles,  soient de nature à affecter les coraux, ils seront peut-être morts avant.
 
Le phytoplancton, sensible à une augmentation de l'acidité, sa masse peut diminuer. Il absorbe beaucoup de CO2 superficiel, sa diminution risque d'accélérer l'acidification. De plus c'est un élément essentiel de la chaine alimentaire fournisseur d'énergie (glucose) soit directement (octocoralliaires), soit indirectement via le zooplancton (scléractiniaires), quel sera son impact sur le population corallienne et plus globalement océanique ?
 
Impact du Phyto sur le puits de carbone : Le phytoplancton joue un rôle dans la pompe à carbone : il fixe le carbone et, ce dernier consommé par le zooplancton et ses prédateurs, il est stocké via les pelotes fécales qui s'accumulent dans les sédiments des grands fonds. La diminution de phyto ne risque t-elle pas de modifier l'efficacité de la pompe ? Pour en revenir à la température : son augmentation diminue la solubilité du CO2 et donc son stockage au fond des océans. Mais ce phénomène se produisant à l'échelle de milliers d'années, dont l'impact planétaire dépasserait largement celui les coraux, je ne suis pas sur qu'il soit utile de l'évoquer.

 

J'imagine aussi que l'évolution des températures peut influer sur le développement de certaines bactéries contre lesquelles les coraux ne pourraient fournir d'antibiotique. 

 

Bon sang, il faut absolument que biolos et physiciens passent par là !

[Dompail]

Avant l'arrivée imminente des biolos de service de nuit et même si c'est un peu hors-sujet (quoique !), le principal danger pour les récifs coralliens n'est-il pas aujourd'hui les pollutions directes des fleuves et des estuaires attenants et avant même le réchauffement climatique ?

Pollutions industrielles (et agricoles et même "touristiques" du fait de rejets (superbes hôtels et infrastructures "pieds dans l'eau" ne sont certainement pas sans impact) quand ce n'est pas l'utilisation physique de récifs employés comme matériaux de construction ou de terrassement pour des routes ou des pistes, le tout risquant malheureusement de venir plus vite à bout des récifs que le seul réchauffement.

[Denisio]

Oui mais le sujet, en l'occurrence, c'est l'impact du réchauffement.

 

Tu peux toujours aller faire ton Travail Personnel Encadré (ne compte pas sur mon encadrement) sur l'impact des pollutions et plus généralement de la surexploitation des ressources par l'homme, dans ton coin.

[tobos]

A ma connaissance, le vrai gros problème direct est l'acidification des océans (pH) par l'augmentation du CO2 dans les eaux superficielles et le stress qu'il engendre.

 

 

Le fait est aussi que cette acidification dégrade plus vite les éléments organique ce qui engendre une pollution avancé... ce qui acidifie un peu plus les eaux, une roue sans fin 

[tobos]

Et on découvre encore seulement certain dossier de rejets sauvages monstrueux.
 

Avant l'arrivée imminente des biolos de service de nuit et même si c'est un peu hors-sujet (quoique !), le principal danger pour les récifs coralliens n'est-il pas aujourd'hui les pollutions directes des fleuves et des estuaires attenants et avant même le réchauffement climatique ?
Pollutions industrielles (et agricoles et même "touristiques" du fait de rejets (superbes hôtels et infrastructures "pieds dans l'eau" ne sont certainement pas sans impact) quand ce n'est pas l'utilisation physique de récifs employés comme matériaux de construction ou de terrassement pour des routes ou des pistes, le tout risquant malheureusement de venir plus vite à bout des récifs que le seul réchauffement.
 

Une vidéo qui m'a pas mal effrayé:
 
http://www.youtube.com/watch?v=Wc5U640rdFg#t=89

Mais pour le sujet je pense qu'il ne faut pas trop s'étaler sur les causes mais plus sur les conséquences. Risque de HS

[Dompail]

Oui mais le sujet, en l'occurrence, c'est l'impact du réchauffement.

 

Tu peux toujours aller faire ton Travail Personnel Encadré (ne compte pas sur mon encadrement) sur l'impact des pollutions et plus généralement de la surexploitation des ressources par l'homme, dans ton coin.

Certes, Compère, certes... mais à condition que ce réchauffement climatique, qui est un fait aujourd'hui avéré (je ne fais vraiment pas partie des climatosceptiques !), ne masque pas l'essentiel et dans ce questionnement "Quel est impact du réchauffement climatique sur les barrières de corail ?", le principal sujet d'inquiétude me semble tout de même les dangers qu'encourent les récifs coralliens à court terme.

Il ne faudrait pas que ce réchauffement, justement médiatisé, ne devienne l'arbre qui cache la forêt et nous fasse oublier l'essentiel contre lequel nous pouvons aussi (et surtout) lutter efficacement. Si les récifs devaient crever 20 ans plus tôt du fait de pollutions aux métaux lourds, de pesticides, de résidus d'engrais agricoles et des conséquences du tourisme de masse, l'impact du seul réchauffement climatique me ferait l'effet d'une figure de style.

Un peu comme si nous devions lancer à grand renfort médiatique des études sur les effets délétères du rhume des foins en phase terminal d'un cancer généralisé.

Mais j'admets volontiers être hors-sujet

[Denisio]

Certes, Compère, certes... mais à condition que ce réchauffement climatique, ... 

 

Certes, certes, mais ce sujet là, c'est un autre binôme qui le traite.

[chprieur]

El Nino, courant chaud est responsable, entre autres, du blanchissement des coraux des zones récifales qu'il traverse. Il semblerait que plus le réchauffement climatique augmente, plus les dégâts d'El Nino sont importants.

 

Penser également au risque accru de cyclones, de plus en plus violents, qui peuvent engendrer un bouleversement de la barrière de corail par les vagues engendrées, et qui risquent d'être de plus en plus violents et de plus en plus nombreux du fait du réchauffement climatique.

[Gramma51]

Bonjour,

 

Excusez-moi pour le temps de réponse assez long,

 

En ce qui concerne la polution, ça n'a pas de rapport avec notre sujet, on y avait pensé mais après réflection c'est une cause du RC et non une conséquence.

 

Nous avons récemment eu un entretien avec nos profs de physique et de SVT.

Ils nous ont recommandé de cibler davantage notre problématique et nous pensions nous spécialiser sur le paramètre de la température (plus à notre portéée). Notre problématique serait donc: "Comment l'augmentation de la température de l'eau des océans influe-t-elle sur la biologie du corail?"

 

Du coup est ce que vous auriez des informations, au niveau de la température et de ses conséquences sur le corail ? Avez des infos sur l'action des enzymes antixoydantes (protéine, acides aminés) ? En effet nous devons trouver dans le détail, ce qu'il se passe lorsque ce paramètre varie.

 

Merci d'avance pour votre aide

 

Gramma

[stef83]

Hum tout d'abord courage à vous et bonne chance pour la réussite de votre TPE ( et accessoirement de votre bac ^^).

 

Sans être spécialiste, un des impacts de la température : Plus l'eau est chaude, plus la concentration d'O2 disponible baisse (pour plus de détail un article aquacole qui peut t'interesser dans les mécanismes généraux http://www.aqualog-international.com/aquaculture-et-fermes-aquacoles/oxygene-dissous-a-4.html )

 

Les coraux ont besoin, tout comme nous, d'oxygène pour vivre => moins tu leur mets d'oxygène à disposition, moins ils vont pouvoir se développer.

 

De plus, n'étant pas des animaux à température régulée, leur activité métabolique dépend de la température du milieu => plus la T augmente plus leur métabolisme augmente et donc plus leur besoin en O2 augmente : la difficulté à se développer augmente encore!!!

 

 

Si je pousse le raisonnement (qui n'a pas de valeur scientifique, on a des pro qui pourront infirmer confirmer sur le forum ): Les coraux ont des zooxantelles qui produisent de l'oxygène à partir de CO2 . Hors le CO2, tout comme l'O2 est moins soluble dans l'eau quand la température augmente donc moins disponible pour les zooxantelles : elles ont donc plus de mal à produire de l'énergie pour le corail ET de l'O2 retournant dans le milieu.

 

=> 3e difficulté pour le développement du corail.

 

Ce sera tout pour mon raisonnement amateur

 

Stef

[tobos]

Hello

Il semblerait au contraire que les coraux consomme 10x plus de Co2 que dans les années précédentes.

Une vidéo qui pourrait apporter des pistes..

En revanche, peut-on lier réchauffement climatique et acidification ?  

http://www.youtube.com/watch?v=z2-adjzFX-Q#t=26

 

 

En tous cas le Co2 est bien le lien direct entre réchauffement climatique et acidification des océans.

 

 

[Gramma51]

 

Salut stef et tobos

Merci pour vos reponses . Je vais faire des recherches sur ce que tu nous dis stef et relire en détail l'article que tu nous as donné . Et je vais voir ta vidéo tobos, là je peux la regarder sur le tel :/

 

Pour l'instant, nous savons que le corail et la zooxanthelle vivent en symbiose et que les deux animaux ( enfin animal et végétal) ont donc besoin mutuellement l'un de l'autre pour pouvoir se développer avec efficacité.

 

La zooxanthelle produit de l'o2 qui est oxydant, et le corail lui produit des enzymes anti oxydantes ( superoxyde dismutase, catalase et d'autre). Le corail produit une enzyme anti oxydante pour contrer les effets de l'o2. Mais nous ne savons pas quels sont ces effets.

Lorsque la température augmente, le corail stress ( il nous faut aussi l'expliquer), puis ensuite nous avons deux hypothèse:

- soit il n'arrive plus à produire assez d'enzyme pour contrer l'effet de l'o2 et donc il est obligé d'expulsé la zooxanthelle car elle produit trop d'o2

-soit il produit toujours autant d'enzyme cependant avec la hausse de température, ces enzymes ne peuvent plus assurer leur fonction. En effet nous savons qu'une enzyme a une "plage" de température dans laquelle elle peut fonctionner. Au delà d'une certaine température les liaisons hydrogènes sont détruites et elle perd sa forme et donc ne peut plus assurer sa fonction. Une enzyme est une protéine et donc une suite d'acide aminé. Cette suite d'a.a (acide aminé) prend une forme dans l'espace grace à des liaisons hydrogènes qui vont se former entre certains a.a. c'est grace à cette forme bien précise qu'une enzyme peut avoir son action propre. cependant lorsque la température augmente, ces liaisons hydrogènes, qui sont fragiles vont avoir tendance à se rompre et donc l'enzyme va changer de forme et donc perdre son action spécifique qui en locurence sert à stopper l'effet de l'o2. Suite à ça le corail est obligé d'expulser la zooxanthelle pour se protéger de ses effets.

 

Ensuite pour le co2, il est en effet directement en lien avec l'acidification ( voir article ph bas de cap récifal). Mais nous ne nous en occupons plus maintenant car sinon cela ferait trop de chose a traiter en 10min d'oral.

 

Encore merci pour vos réponses qui nous aides à avancer dans notre projet .

Bonne journée à tous

[tobos]

Ah ouai c'est 10 min ^^ Ca va c'est easy pour toi  Le plus dur va être de faire court en fait ^^