Le retour des loutres de mer, l’un des principaux prédateurs, dans un estuaire de Californie contribue à ralentir l’érosion et à restaurer la géologie dégradée de l’estuaire. Une loutre de mer dans les eaux estuariennes d’Elkhorn Slough, Monterey Bay, Californie, États-Unis. Crédit : Killiii Yuyan
Les loutres se nourrissent de crabes, ce qui donne aux plantes riveraines une chance d’étendre leurs racines,
Au cours des décennies qui se sont écoulées depuis que les loutres de mer ont commencé à recoloniser leur ancien habitat à Elkhorn Slough, un estuaire côtier dominé par des marais salants en Californie centrale, des changements remarquables se sont produits dans le paysage.
L’érosion des berges des ruisseaux et des marais dans les zones abritant de grandes populations de loutres a ralenti jusqu’à 90 %, à un moment où l’élévation du niveau de la mer et les courants de marée plus forts devraient provoquer l’effet inverse. À mesure que l’érosion ralentit, la végétation des marais et des rives des cours d’eau rebondit et dépose des systèmes racinaires densément emmêlés qui peuvent de plus en plus résister aux inondations ou aux vagues déferlantes.
Le retour des loutres de mer à Elkhorn Slough, en Californie, a considérablement réduit l’érosion, contribuant ainsi à la récupération de cet écosystème côtier vital. Une loutre de mer mangeant un crabe dans les eaux estuariennes d’Elkhorn Slough, Monterey Bay, Californie, États-Unis. Crédit : Killiii Yuyan
Le rôle des loutres de mer dans la restauration des écosystèmes
Contre toute attente, les caractéristiques biophysiques essentielles pour faire de l’estuaire un écosystème côtier résilient sont en voie de guérison — en grande partie, selon une étude parue aujourd’hui (31 janvier) dans Nature suggère, en raison de l’appétit insatiable des loutres de mer pour les crabes des marais herbivores.
« Il en coûterait des millions de dollars aux humains pour reconstruire ces berges et restaurer ces marais », a déclaré Brian Silliman, professeur émérite de biologie de conservation marine à la Nicholas School of the Environment de l’Université Duke et directeur de Duke RESTORE et Duke Wetland and Coasts. Centre. « Les loutres de mer les stabilisent gratuitement en échange d’un festin de crabe à volonté. »
La recolonisation des loutres de mer dans un estuaire du centre de la Californie a ralenti de manière inattendue l’érosion et renforcé la végétation des marais, malgré les défis liés à l’élévation du niveau de la mer et à l’augmentation de la pollution. Une loutre de mer dans les eaux estuariennes d’Elkhorn Slough, Monterey Bay, Californie, États-Unis. Crédit : Killiii Yuyan
« (Remodeler un littoral) est généralement quelque chose que seules des forces physiques à grande échelle, comme les ouragans ou les changements extrêmes du débit de marée, peuvent faire », a déclaré Silliman, auteur principal de l’article.
« Notre étude, qui s’appuie sur des expériences sur le terrain, des modélisations et des mesures avant et après, souligne les avantages considérables qui peuvent se répercuter sur un écosystème lorsqu’un prédateur supérieur est réintroduit », a noté Silliman. « Cela soulève la question suivante : dans combien d’autres écosystèmes dans le monde la réintroduction d’un ancien prédateur majeur pourrait-elle produire des avantages similaires ?
Contexte historique et résultats expérimentaux
Les estuaires de la côte ouest étaient autrefois un important habitat d’alimentation et d’alevinage pour les loutres de mer, qui trouvaient une réserve abondante de crabes savoureux et un abri sûr pour les nouveau-nés de loutres dans leurs marais protecteurs. Pour rester au chaud dans les eaux glaciales de l’océan Pacifique, les loutres adultes doivent manger environ 25 % de leur poids corporel, soit environ 20 à 25 livres par jour, et les crabes sont l’un de leurs plats préférés.
Les loutres de mer avaient prospéré dans les estuaires comme Elkhorn Slough jusqu’à ce que les commerçants de fourrures chassent la population locale de loutres jusqu’à l’extinction. Les survivants restants ont été chassés par l’agriculture, le développement et d’autres activités humaines. La population de crabes d’Elkhorn Slough a explosé.
Dans Elkhorn Slough, au centre de la Californie, les loutres de mer ont joué un rôle déterminant dans la stabilisation des berges des ruisseaux et des marais, inversant ainsi des décennies de dégradation écologique. Une loutre de mer dans les eaux estuariennes d’Elkhorn Slough, Monterey Bay, Californie, États-Unis. Crédit : Killiii Yuyan
« Les crabes mangent les racines des marais salants, creusent dans le sol des marais salants et, avec le temps, peuvent provoquer l’érosion et l’effondrement d’un marais salant. Cela se produisait à Elkhorn Slough depuis des décennies jusqu’à ce que les loutres de mer recolonisent l’estuaire au milieu des années 1980 », a déclaré l’auteur principal de la nouvelle étude, Brent Hughes, professeur agrégé de biologie à l’Université d’État de Sonoma et ancien chercheur postdoctoral au laboratoire de Silliman à Duke.
« Après quelques décennies, dans les zones recolonisées par les loutres de mer, les marais salants et les berges des ruisseaux redevenaient plus stables, malgré l’élévation du niveau de la mer, l’augmentation du débit d’eau provenant de sources intérieures et une plus grande pollution », a déclaré Hughes.
La résurgence des loutres de mer dans Elkhorn Slough a entraîné une diminution spectaculaire des taux d’érosion et une reconstitution des marais, offrant ainsi une solution naturelle et rentable à l’érosion côtière. Une loutre de mer mangeant un crabe dans les eaux estuariennes d’Elkhorn Slough, Monterey Bay, Californie, États-Unis. Crédit : Killiii Yuyan
Pour tester le rôle joué par les loutres de mer dans tout cela, les chercheurs ont mené des enquêtes à grande échelle dans 13 ruisseaux de marée et des expériences sur le terrain à petite échelle dans cinq endroits autour de l’estuaire pendant près d’une décennie. Les loutres de mer ont été exclues de certains sites de test mais autorisées à en recoloniser d’autres. Des mesures et observations, recueillies au sol et par photographie aérienne, ont confirmé que sur les sites abritant de grandes populations de loutres, l’érosion avait ralenti jusqu’à 80 à 90 % à la fin de l’étude, et certains marais étaient même en expansion. Les simulations modélisées ont donné des résultats similaires.
« Le retour des loutres de mer n’a pas annulé les pertes, mais il les a ralenties à un point tel que ces systèmes ont pu se stabiliser à nouveau malgré toutes les autres pressions auxquelles ils sont soumis », a déclaré Hughes. « Cela suggère que cela pourrait être un nouvel outil très efficace et abordable pour notre boîte à outils de conservation. »
Implications théoriques et nouvelles perspectives
« Il y a également des implications théoriques importantes », ajoute Silliman. « Ce travail renverse le paradigme ascendant bien établi selon lequel la géomorphologie côtière est régie par les interactions entre les forces physiques et la structure végétale. Nos résultats montrent sans équivoque que les prédateurs jouent également un rôle clé dans le contrôle du cours de ces ruisseaux de marée.
Hughes et Silliman ont mené la nouvelle étude avec des collègues de l’État de Sonoma, de l’Université de Californie à Santa Cruz, de l’Université de Californie à Santa Barbara, de Nhydra Ecological Research, de Moss Landing Marine Labs, de l’US Geological Survey, de Pêches et Océans Canada, de l’Université Simon Fraser, Californie. Département des ressources en eau, Monterey Bay Aquarium et le Université de Floride.
Le financement provenait des subventions CAREER de la National Science Foundation (1652628 et 1445834) à Hughes et Silliman, respectivement, et de la David H. Smith Research Conservation Fellowship, de la Cedar Tree Foundation, de la Rebecca and Steve Sooy Fellowship in Marine Mammals, de la Stolarz Foundation, et le programme Lenfest Ocean.
