Les cyclones : analyse et conclusions

Marie José Langlade , IRD

d'après article cité en référence

Les cyclones, répétés à l'échelle des siècles voire du temps géologique, perturbent sur le long terme les récifs coralliens, interrompant momentanément la croissance, bouleversant les structures des communautés, modifiant le fonctionnement des récifs. Ils peuvent avoir aussi des effets positifs sur la biologie des récifs en diversifiant les communautés et stimulant la croissance.

Influence sur les diversité, distribution et évolution des récifs coralliens

En termes de diversité: les perturbations liées aux cyclones peuvent favoriser la coexistence d'espèces en compétition et donc enrichir la diversité. La destruction des coraux branchus à croissance rapide par exemple peut accroître la diversité spécifique en réduisant la population des espèces dominantes. A l'inverse, si la fréquence des cyclones est telle que la reconstitution des communautés récifales n'a pu se faire, la diversité diminue.

En termes de distribution: les cyclones en dispersant des blocs de corail sur les fonds sableux et profonds, habituellement non adaptés au recrutement de larves, peuvent contribuer à étendre la zone de pousse des coraux.

En termes d'évolution: la fragmentation des colonies et la dispersion des fragments engendrés par les cyclones, peuvent affecter la fréquence des gènes dans les populations.

Modification des habitats, fonctionnement de l'écosystème

Le bouleversement de la structure topographique du récif, aplani par les cyclones, amène une altération profonde de l'habitat: les micro-habitats associés au corail vivant, sont détruits, entraînant l'appauvrissement des communautés de poissons en nombre et diversité; cependant d'autres refuges associés au sédiment grossier et aux débris, abritent des organismes foreurs et se multiplient. Le nouveau substrat favorise la pousse d'un gazon algal où les brouteurs type oursins et scaridées prolifèrent. L'effet négatif de la bioérosion sur la reconstitution du corail est compensé par l'accroissement des poissons territoriaux type les poissons demoiselles, lesquels favorisent le recrutement corallien. Le réseau trophique est momentanément régenté par les consommateurs primaires.

Fréquence des catastrophes

Les effets additifs de stress successifs peuvent induire des modifications à long terme sur la structure et le fonctionnement des communautés récifales jusqu'à donner naissance à des communautés tout à fait nouvelles. Des communautés associées au corail dur peuvent même laisser la place à des communautés dominées par des algues non calcifiantes. A ce stade, nous ne savons pas si ce disfonctionnement va entraîner l'effondrement irréversible de l'écosystème récifal.

Calcification et Bilan en carbone

F Les récifs coralliens sont sujets à des cycles de construction et de destruction. Ces derniers renforcent souvent la structure récifale en redistribuant le matériau et remplissant les interstices. Plus encore les perturbations périodiques peuvent activer à long terme la calcification du récif et le taux de croissance, en favorisant le développement des espèces à croissance rapide au détriment des espèces à croissance lente. Enfin en chassant du système récifal un excès de sédiment, les cyclones peuvent stimuler sa croissance. 

F Juste après un cyclone, le bilan en carbone a tendance à être négatif, sous l'effet de la destruction d'organismes calcifiants et d'une augmentation de la bioérosion. Cependant ces phénomènes de perte sont compensés par un processus de récupération rapide du carbone: l'apport conjoncturel de sels nutritifs dans les récifs alimente des efflorescences d'algues planctoniques et benthiques, et ces nutriments sont rapidement réincorporés en tant que matière organique dans l'écosystème récifal.

Les perturbations induites par les cyclones activent le cycle du carbone sur les récifs coralliens et la balance finale sur l'écosystème dépend de l'échelle de temps considérée (négative à court terme et bénéfique à long terme). Le bilan en carbone a tendance à être supérieur dans les récifs périodiquement sujets à des perturbations de force moyenne.

Modèles de simulation

Ils permettent d'estimer les dommages induits par les cyclones à différentes échelles. Des modèles de simulation sur l'interaction des facteurs physiques et biologiques dans l'évolution des communautés récifales permettent de localiser et prédire les types de dégradations sur un récif donné.

Conclusions

Références

Harmelin-Vivien ML 1994. The effects of Storms and Cyclones on Coral Reefs : A Review. Journal of Coastal Research Special Issue No 12: Coastal Hazards, 211-231