La pollution plastique dans l’océan Austral pourrait être responsable d’une diminution de l’efficacité du transport du carbone vers les profondeurs, qui est capturé par le krill antarctique. Cela aurait un impact sur le cycle global du carbone et donc sur le réchauffement climatique.
Le krill antarctique, qui mesure quelques centimètres, est indispensable à l’océan Austral et à l’ensemble du système terrestre : il est non seulement le composant clé du réseau alimentaire de l’Antarctique, dont dépendent les poissons, les oiseaux marins, les manchots, les baleines et les phoques, mais il joue également un rôle central dans le cycle du carbone :
le krill permet de transporter le carbone dans les profondeurs de l’océan et de l’y stocker pour longtemps, ce qui est important en période de réchauffement climatique. Le carbone provenant de l’atmosphère est d’abord capturé par le plancton végétal par photosynthèse. Ce phytoplancton est à son tour la base de l’alimentation du krill.
Lorsque les algues unicellulaires digérées sont rejetées par le krill, le carbone ingéré tombe dans les profondeurs sous la forme d’innombrables boulettes de fiente. De même, toute carapace de chitine devenue trop petite, que le krill en croissance constante rejette régulièrement toutes les deux ou trois semaines pendant toute sa durée de vie (jusqu’à six ans), transporte du carbone à des profondeurs plus importantes. L’ensemble de ce processus, qui transfère le carbone de l’atmosphère vers les eaux profondes, est appelé « pompe biologique à carbone ».
Le krill est présent en masse dans l’océan Austral en bancs géants comptant jusqu’à 30 billions d’individus – sa biomasse totale équivaut à peu près à celle de tous les habitants de la planète – et contribue ainsi de manière décisive au stockage du carbone, tout comme les mangroves ou les herbiers marins. Celui-ci est également appelé « carbone bleu », car il est fixé par les organismes marins.
Selon une étude récente publiée dans Nature Communications en septembre 2024, le krill capture au moins 20 millions de tonnes de carbone par an, qui sont stockées dans l’océan pendant au moins 100 ans et sont ainsi temporairement retirées du cycle.
« Cette étude montre comment nous, en tant qu’êtres humains, sommes liés à une petite créature vivant dans un endroit isolé. Nous bénéficions du fait qu’il décompose le carbone, mais nous l’influençons également par nos propres actions qui contribuent au changement climatique », explique le Dr Simeon Hill, chercheur au British Antarctic Survey et co-auteur de l’étude, dans un communiqué de presse de l’Imperial College London.
Cependant, dans une autre étude récente publiée en novembre dans le Marine Pollution Bulletin, une équipe de chercheurs britanniques et italiens a découvert que l’exportation de carbone par le biais des boulettes fécales de krill pourrait être entravée par la pollution plastique dans l’océan Austral.
« Le krill est un élément important du réseau alimentaire de l’océan Austral et figure au menu des manchots, des phoques et des baleines.Nous avions déjà trouvé de la pollution plastique dans le krill antarctique de l’océan Austral », explique Clara Manno, écologiste marine au British Antarctic Survey et auteure principale de l’étude, dans un communiqué de presse du BAS. « Mais pour la première fois, nous avons la preuve que la pollution plastique réduit de plus d’un quart la capacité des excréments de krill à transporter et à stocker le carbone dans les eaux profondes – c’est énorme ! Nous pouvons maintenant voir que la pollution plastique perturbe le rôle naturel que jouent l’océan et les héros du climat comme le krill dans l’équilibre du cycle global du carbone ».
Lors d’une expérience en laboratoire, les chercheurs ont constaté que les boulettes d’excréments étaient dégradées plus rapidement par les bactéries dans de l’eau de mer contenant des nanoplastiques – de minuscules particules de plastique mesurant moins d’un centième du diamètre d’un cheveu humain – que dans de l’eau de mer pure.
Cela signifie qu’en présence de plastique, la quantité de carbone transportée dans les eaux profondes par les boulettes de fèces pourrait être réduite de 27%, soit 5,5 millions de tonnes par saison de reproduction. Au lieu de cela, une plus grande proportion de carbone resterait dans le cycle du carbone près de la surface de l’eau. La pompe à carbone biologique serait donc moins efficace.
« Les nanoplastiques sont invisibles à l’œil nu, mais ils peuvent avoir un impact important sur l’environnement. Le fait de savoir que les animaux ne sont pas les seuls à être affectés, mais que leur rôle positif dans l’atténuation du changement climatique l’est également, souligne la nécessité d’une action mondiale pour lutter contre la pollution plastique », explique Emily Rowlands, écologiste marine au British Antarctic Survey et co-auteure de l’étude.
Le krill est déjà affecté négativement par le réchauffement et l’acidification des océans ainsi que par la pêche, avec des conséquences sur le cycle du carbone. Les auteures soulignent donc qu’il est tout aussi important de prendre en compte les effets de la pollution plastique dans les politiques internationales d’atténuation et d’adaptation au changement climatique.
Julia Hager, Polar Journal AG
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