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Projets Climate Detectives 2023-2024

Titre du projet : Déplacement des populations de bivalves en mer du Nord

Collège Saint André   Auvelais   Belgique

Question de recherche

Quels sont les impacts des changements climatiques sur les populations de bivalves en mer du Nord et comment cela peut il
avoir un impact sur les écosystèmes marins ?

Résumé du projet

Nous avons étudié les conséquences du changement climatique sur l'évolution des populations de bivalves. La présence de bivalves est essentielle au bon fonctionnement des écosystèmes marins. Les bivalves filtrent l'eau et en maintiennent la qualité. Ils sont une source de nourriture pour de nombreux organismes. Le réchauffement climatique affecte le PH, la salinité et la température de l'eau. Ces changements posent des problèmes pour les coquilles des bivalves. Les chercheurs du monde entier s'intéressent à cette question et partent régulièrement explorer les mers du globe pour en savoir plus sur les bivalves, dans le but de découvrir et de démontrer qu'ils peuvent être utilisés comme archives environnementales. Nous voulons comprendre pourquoi ces animaux marins se déplacent et, par conséquent, ce qu'il adviendra de nos océans à l'avenir en raison des changements subis par les espèces. Nous pouvons effectuer des observations à l'aide d'images satellites telles que sentinel-2 et -3, ainsi que Landsat, qui fourniraient des informations sur les océans, la surface de la mer et la couverture d'eau. Nous pouvons également obtenir des informations en utilisant la capture, le marquage et la recapture virtuels (CMR) pour identifier les individus en fonction de leur localisation. Nous n'avons pas trouvé d'autres données suffisantes ou intéressantes qui nous aideraient à trouver des informations pertinentes.
Afin de réaliser une analyse statistique des causes de déplacement des bivalves, il est nécessaire d'étudier plusieurs facteurs : Le pH de l'eau, la température et la salinité. Nous utiliserons ces données pour mesurer le taux de résistance des bivalves au pH et à la température. Grâce aux différentes données que nous pouvons trouver, notamment à partir des satellites et du CMR déjà mentionné. Pour effectuer une analyse spatiale, nous avons besoin de la localisation géographique des bivalves. Ensuite, pour nous aider dans nos recherches, nous aimerions connaître le régime et les habitudes alimentaires des bivalves, afin de voir si cela a pu influencer leurs déplacements. Enfin, la dynamique des populations de bivalves nous permettra d'observer l'évolution du nombre d'individus de cet organisme marin.

Principaux résultats et conclusions

Quels sont les impacts des changements climatiques sur les populations de bivalves en mer du Nord et comment cela peut il
avoir un impact sur les écosystèmes marins ?

Au cours des 100 dernières années, la population de certaines espèces de bivalves s'est déplacée vers le nord, principalement en raison de l'augmentation de la température de l'eau et de l'acidification.
Selon un rapport de l'Institut flamand de la mer (VLIZ), les températures moyennes en mer du Nord ont augmenté de 2 à 3°C. Cette augmentation affaiblit la teneur en oxygène de l'eau. Cette augmentation affaiblit les niveaux d'oxygène dans l'eau. Les bivalves qui dépendent de l'oxygène meurent, car ils ne peuvent pas migrer aussi facilement que d'autres organismes (p. ex. les poissons).
Dans son livre "The Sea Shore", C.M. Yonge indique que les bivalves prospèrent sur les plages de sable, avec une population d'environ 3,56 millions de coquillages par hectare de plage.
En termes d'alimentation, les bivalves se nourrissent de minuscules proies qui peuvent être empoisonnées par divers éléments, tels que les micro-plastiques, le pétrole et les pluies acides, en raison de la pollution. La pollution de l'eau peut également réduire la disponibilité de la nourriture.
L'acidification de l'eau joue également un rôle important dans la migration des bivalves. Nos océans absorbent environ 30% du CO2 présent dans l'air. Avant la révolution industrielle, le pH moyen des océans était d'environ 8,2 ; il n'est plus que de 8,1 aujourd'hui, ce qui représente une augmentation de l'acidité de 30%. Selon le sixième rapport d'évaluation du GIEC, le pH des océans pourrait tomber à environ 7,8 d'ici 2100. Les océans deviendraient alors 150% plus acides, ce qui affecterait la moitié de la vie aquatique (en particulier les organismes utilisant le CaCO₃, tels que les bivalves).
La salinité de la mer du Nord se situe entre 35 et 35,5 PSU. Les chercheurs de différents laboratoires (CERFACS, LEGOS, LOCEAN et GAME) ont constaté que, depuis 30 ans, les eaux de surface des régions à faible salinité deviennent plus douces et les régions à forte salinité plus salées : une évolution récente du cycle de l'eau tropicale et une réponse à l'augmentation de la concentration atmosphérique des gaz à effet de serre. En mer du Nord, les bivalves ne sont pas affectés par les changements de salinité.

Que faire ensuite ? Actions pour faire la différence et contribuer à réduire le problème

Nous avons obtenu les solutions possibles suivantes. Une première idée : mener des enquêtes auprès des conchyliculteurs pour évaluer leur perception du risque lié à l'acidification. Ensuite, trouver des stratégies de régulation du pH testées en laboratoire puis en conditions réelles sur les sites conchylicoles. Troisième point, utiliser les macro-algues présentes sur l'estran (zone côtière soumise aux marées, tantôt immergée, tantôt exposée) et les coquillages consommés pour rendre le milieu plus alcalin (basique) et remédier localement à l'acidification des océans. Nous pourrions également mettre en place un système de surveillance visant à suivre les mouvements des populations de bivalves et à comprendre les facteurs qui les influencent. Les recherches sur les habitats, les cycles de reproduction et les prédateurs peuvent fournir des données précieuses pour l'élaboration de stratégies de gestion. Par ailleurs, la protection et la réhabilitation des habitats naturels des bivalves afin de favoriser leur présence dans 2
Il pourrait être utile de créer des zones propices à la reproduction et de limiter leur migration vers les zones non désirées. Il peut s'agir de restaurer des zones humides, de créer des récifs artificiels ou de gérer les zones de reproduction.
Il existe déjà un projet mené par l'Ifremer en France visant à analyser les impacts de l'acidification et du réchauffement des eaux sur les espèces de bivalves les plus cultivées. Le projet CocoriCO2 a plusieurs objectifs : un objectif d'observation (notamment au moyen de 12 capteurs de pH répartis le long de la côte française), d'analyse (2 unités expérimentales), d'anticipation (enquête auprès des conchyliculteurs pour évaluer leur perception de l'acidification) et de recherche de solutions au problème (tests en laboratoire de l'effet des macro-algues brunes et des produits alcalins sur le pH). Un tel projet serait l'occasion rêvée pour la Belgique de préserver les bivalves de ses côtes.

Les projets sont créés par les équipes qui assument l'entière responsabilité des données partagées.
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