La Posidonie : Menaces pour sa survie et Solutions pour la préserver

Source de nombreuses études, trésor des côtes méditerranéennes, la posidonie est l’objet de toutes les curiosités. Dans une série de 3 volets, nous explorerons les divers aspects de son écologie, de sa biologie, ses services pour l’Homme, les menaces qui pèsent sur elles, ainsi que les solutions pour la protéger.

Texte par Jean-Vincent Vieux-Ingrassia – NaturDive

Menaces pour sa survie

L’ensemble des services écosystémiques rendu par les herbiers à P. oceanica rend son déclin particulièrement préoccupant, déclin qui est dû à sa destruction et favorisé par des facteurs dits ‘de stress’. Ces facteurs de stress comprennent les aménagements intensifs des côtes, la pollution, les espèces exotiques envahissantes, les pratiques de pêche non durables, le tourisme mal planifié (Montefalcone et al., 2009; Coll et al., 2012; Katsanevakis et al., 2014; Randone et al., 2017; Houngnandan 2020), et les autres causes du changement climatique, tel que l’acidification des océans (Martin et al., 2014; Gaylord et al., 2015; Zunino et al., 2017; Houngnandan 2020). D’un point de vue naturel, les évènements météorologiques et tectoniques exceptionnels ainsi que les maladies ne sont pas à oublier pour expliquer les processus de régression des herbiers (Duarte et al., 2012; Pergent et al., 2014; Houngnandan 2020).

On peut donc établir deux grandes catégories de menaces : les impacts liés à l’Homme dits anthropiques, et les impacts naturels.

L’un des impacts anthropiques les plus fréquents est l’action mécanique directe des ancres de bateaux. Celles-ci arrachent les pousses de P. oceanica, ou des sections de matte, favorisant la formation d’espaces importants au sein de l’herbier, on appelle ceci des intermattes. L’une des premières conséquences est l’augmentation de l’érosion des sols, favorisée par l’hydrodynamisme, ce qui fragmente la prairie (Pasqualini et al., 2000; Houngnandan 2020). Cet impact est spectaculaire dans le cas des ancres de paquebots et navires de guerre qui provoquent un labour très important du fond marin, et arrachent les rhizomes en grande quantité (Houngnandan 2020). On peut remarquer de fortes conséquences négatives sur les herbiers situés dans des baies abritées, car c’est un lieu habituel de mouillage pour les bateaux de plaisance.

En exemple, au mouillage, sous l’effet de la houle et du vent, les bateaux bougent et peuvent faire un tour complet. Les ancres, pouvant peser plus de 500 kg pour les gros yachts, et les chaînes, balayant et ratissant irrémédiablement les fonds, entraînent des dommages physiques sur ces prairies subaquatiques jusqu’à détruire, en une nuit, 2.000 m² d’herbiers.

En ce qui concerne l’artificialisation des côtes, trois points sont à retenir. Tout d’abord, les herbiers sont sensibles à la turbidité de l’eau, c’est-à-dire son opacité, si l’eau est plus ou moins claire. Les travaux en bordure de côte déclenchent une hyper-sédimentation du substrat ; le sable et les sédiments en surplus étouffent les rhizomes et modifient la qualité des sols. Deuxièmement, cette opacité va réduire drastiquement la luminosité ambiante et empêcher donc une photosynthèse de qualité. Enfin, les constructions côtières peuvent modifier l’hydrodynamisme local et donc éroder la matte voire provoquer un ensevelissement total de l’herbier (Pérez et al., 2008; Houngnandan 2020).

Herbier de posidonie situé proche du débarcadère de l’île Sainte-Marguerite © Jean-Vincent Vieux-Ingrassia

Un autre impact altère la chimie de l’eau et du substrat, à tel point que les herbiers peuvent montrer une mortalité très importante : ce sont les fermes aquacoles (Ruiz et al., 2001; Holmer et al., 2003; Frederiksen et al., 2007; Díaz-Almela et al., 2008; Pérez et al., 2008; Holmer et al., 2009; Kletou et al., 2018). Depuis plusieurs années, la demande en poissons et fruits de mer des populations ne cesse d’augmenter. En 20 ans, il y a eu une croissance spectaculaire de la production aquacole méditerranéenne, s’accroissant d’environ 5 % par année (Massa et al., 2017).

Les excréments des poissons, ainsi que la nourriture donnée en excès, libèrent une importante quantité de matière organique dans l’eau, ce qui conduit à une explosion des algues poussant sur les feuilles des posidonies, empêchant une bonne photosynthèse car prenant la place de la plante, donc entrant en compétition avec elle (Pérez et al., 2008; Holmer et al., 2009). En conséquence, les phytophages vont avoir un impact d’herbivorie plus important sur l’herbier (Holmer et al., 2003; 2009). Ce n’est pas tout, car les rejets des fermes aquacoles amènent également des sulfures dans les racines et surcharge les sédiments en matière organique (Frederiksen et al., 2007; Díaz-Almela et al., 2008; Pérez et al., 2008). Cet enrichissement organique mène donc à des conditions benthiques, c’est-à-dire du fond marin, toxiques et anoxiques (Pérez et al., 2008; Kletou et al., 2018). Enfin, les cages elles-mêmes font de l’ombre aux herbiers et diminuent la luminosité disponible (Ruiz et al., 2001). Les herbiers marins exposés aux fermes piscicoles ont donc les taux de recrutement les plus bas, limités à une multiplication végétative et une croissance horizontale dans des conditions de faible luminosité (Kletou et al., 2018).

Il se trouve que l’augmentation de la température affecterait également un consommateur de la posidonie : la saupe. Des expériences ont montré que l’impact d’herbivorie de ce poisson augmente significativement avec la température, et il cible plus souvent la posidonie. Conjointement à cela, les herbiers présentent une croissance réduite à mesure que l’eau devient plus chaude. Même si on ne sait pas si la posidonie peut supporter une telle intensification de broutage, cela s’ajoute à la longue liste des pressions dont elle est déjà confrontée (Bunuel et al., 2020).

Les vagues de chaleur (> 29°C) prédites par le réchauffement de la Méditerranée, couplées au surpâturage des saupes et à un enfouissement grandissant des semis, compromettent la croissance et l’activité photosynthétique de la posidonie. On s’attend à des conséquences négatives dépendantes de la profondeur, ce qui amène l’idée que les herbiers les plus proches de la surface seront les premiers affectés. La reproduction sexuée, par les fruits, s’en trouverait aussi fortement impactée, ce qui poserait un problème de diversité génétique à long-terme et de dispersion de l’espèce dans l’espace (Guerrero-Meseguer et al., 2020).

La saupe, poisson herbivore de Méditerranée / Feuille de posidonie grignotée par une saupe © Jean-Vincent Vieux-Ingrassia

Même si presque aucun herbier n’échappe aux impacts physiques des activités humaines, ceux-ci sont renforcés par les conditions environnementales changeantes et pèsent lourd sur l’état de conservation de cette espèce. L’accumulation des facteurs de stress affecte donc négativement les herbiers de posidonies, surtout au niveau urbain, sa décadence étant liée à 67,6 % aux activités physiques anthropiques (Marbà et al., 2014).

Les dernières données disponibles, sur des zones ayant des informations de distribution historique de l’espèce, estiment qu’entre 13 % et 50 % des herbiers marins semblent avoir été perdus au cours des 50 dernières années, et que les restants pourraient encore s’amoindrir de 50 % au cours des 20 prochaines années pour devenir plus fragmenté encore (Marbà et al., 2014; Telesca et al., 2015; Houngnandan 2020). Les anciennes prairies de P. oceanica déclinent donc à un rythme de plusieurs centaines de fois plus rapide que la vitesse à laquelle elles se propagent lors de leur formation. Une situation dont cette espèce à croissance lente et à longue durée de vie n’est pas capable de se remettre (Marbà et al., 2014; Telesca et al., 2015; Houngnandan 2020).

Evolution de l’étendue des herbiers de posidonie entre les Iles de Lérins et à la Pointe Croisette de Cannes – photos de 1950 et 2004

Les Solutions

Toutes ces menaces pèsent lourd sur les épaules de la posidonie, c’est pourquoi de nombreux chercheurs se sont penchés sur des techniques de restauration et de protection de cette espèce. L’Union Internationale pour la Conservation de la Nature (UICN) classe la posidonie dans sa liste rouge des espèces en danger, sa population étant en régression inquiétante. C’est pourquoi de nombreuses mesures juridiques sont prises afin de la protéger.

Petit rappel de la réglementation :

1. Au niveau méditerranéen, la posidonie est inscrite à l’annexe II de la Convention de Barcelone (liste des espèces en danger ou menacées). L’espèce est également inscrite à l’annexe I (Espèces de flore strictement protégées) de la Convention de Berne.

2. Au niveau européen par la directive européenne « habitat, faune, flore ». De plus, les règlements de pêche de l’UE limitent les activités de chalutage à proximité du rivage (soit au dessus de 50m, soit à une certaine distance de la côte), ce qui constitue une mesure de protection indirecte pour l’espèce.

3. En France, la protection juridique de la posidonie relève de la loi du 10 juillet 1976, relative à la protection de la nature, et de son décret d’application du 25 novembre 1977, relatif à la protection de la faune et de la flore sauvages du patrimoine naturel français. À cela s’ajoute, l’arrêté du 19 juillet 1988 et le décret du 20 septembre 1989 de la Loi littorale. Ce décret d’application impose notamment la réalisation d’une notice d’impact spécifique sur le milieu marin, et en particulier sur l’herbier de Posidonie, pour tout projet d’aménagement littoral. De plus, la présence d’herbiers doit également être prise en compte dans les dossiers d’aménagement et les études d’impact.

La première solution est donc de limiter les dégâts anthropiques déjà présents car l’urbanisation et la densité des populations côtières sont les deux pressions anthropiques les plus reliées au déclin de la posidonie (González-Correa et al., 2007; Montefalcone et al., 2009; Houngnandan et al., 2020). Il faudrait donc stopper l’urbanisation mais aussi limiter les zones d’ancrages, diminuer l’aquaculture – voir l’article « Menaces pour sa survie ».

En exemple, la régression massive, de l’ordre de 44 %, des prairies de posidonie près de Marseille a été liée aux eaux usées déversées pendant 12 ans (Pergent-Martini 1994) ; la construction de deux ports, dans la région d’Alicante, abritant 1404 petits et moyens bateaux ont provoqué la destruction d’au moins 11 hectares de prairie et la dégradation de 14 autres hectares (Fernández Torquemada et al., 2005) ou encore les 11,2 hectares perdus et 9,8 autres considérablement dégradés par l’aquaculture pendant 10 ans dans le sud-est de l’Espagne, dans la baie d’Hornillo à Aguilas.

Un arrêt, ou a minima une importante atténuation, de ces pratiques est déjà un point important pour la conservation de cette espèce indispensable.

La troisième solution est la restauration des herbiers endommagés. Plusieurs techniques existent et montrent des efficacités variables. La difficulté globale est d’arriver à fixer les boutures dans le sédiment mais également à concevoir des structures d’appuis capable de résister aux vagues ou à l’action des courants de fonds.

Tout d’abord, des recherches ont suggéré l’utilisation de fragments de posidonie issus de tempête (Molenaar & Meinesz 1995; Vangeluwe et al., 2004; Balestri et al., 2010; Ward et al., 2020). En effet, durant les tempêtes hivernales, de nombreux fragments, c’est-à-dire des rhizomes rampants ou dressés, s’échouent sur les plages et forment des banquettes. L’objectif est de les récupérer, avant qu’ils ne se dessèchent, et de les replanter. Les avantages sont multiples puisqu’il a été démontré que 50 % des implants, après la première année, étaient toujours présents et ont même développé de nouvelles pousses, que l’effort de récolte, sur les rivages, est faible et que la posidonie déjà existante n’est pas impactée par ce processus de restauration (Molenaar & Meinesz 1995; Vangeluwe et al., 2004; Balestri et al., 2010; Ward et al., 2020; Piazzi et al., 2021). Donc de grands avantages avec de très faibles inconvénients.

Les résultats suggèrent que la technique des bambous fonctionnent mieux avec des rhizomes rampants tandis que les pots de coco donnent de meilleurs résultats avec des rhizomes dressés (Ward et al., 2020). Puisque l’on peut ramasser les deux types de rhizomes sur le rivage, une approche de transplantation mixte est recommandée (Ward et al., 2020). Néanmoins, beaucoup d’études privilégient l’utilisation des rhizomes rampants car leur taux de survie y est bien supérieur et ceux-ci colonisent mieux le substrat nu entourant les zones réimplantées (Molenaar & Meinesz 1995; Vangeluwe et al., 2004; Balestri et al., 2010; Ward et al., 2020).

A noter que la nature du substrat, où sont plantés les transplants, a une incidence fondamentale sur le taux de survie des fragments (Molenaar & Meinesz 1995; Terrados et al., 2013; Pirrotta et al., 2015; Ward et al., 2020), ainsi que la saison de transplantation et que l’espacement des pousses (Molenaar & Meinesz 1995; Vangeluwe et al., 2004; Ward et al., 2020; Piazzi et al., 2021). En effet, la transplantation sur de la matte morte fournit les meilleurs résultats car la présence de matte morte indique que les conditions environnementales du passé ont permis la croissance de la posidonie et représente donc le meilleur site de plantation (Molenaar & Meinesz 1995; Terrados et al., 2013; Pirrotta et al., 2015; Ward et al., 2020). La matte morte permet la plantation des fragments sans ancrage artificiel ce qui facilite les travaux de restauration sans compromettre la survie des semis (Molenaar & Meinesz 1995; Terrados et al., 2013; Pirrotta et al., 2015; Ward et al., 2020).

Cette technique pourrait être réalisée conjointement avec la création de zones sans ancrages ou la mise à disposition de bouées fixes afin d’optimiser la régénération des herbiers endommagés (Ward et al., 2020).

Certains chercheurs se sont également penchés sur l’adaptation des techniques de bouturage terrestre au milieu marin, en utilisant les fragments issus de tempête (Cinelli et al., 2007; Piazzi et al., 2021). Les résultats préliminaires soulignent que les matériaux utilisés sont stables dans le temps, résistants aux conditions marines, simple à mettre en place et le coût est acceptable (Cinelli et al., 2007). Mais les matériaux n’étaient pas biodégradables dans la première étude.

Une étude, de 2021, a donc comparé ces mêmes matériaux avec leur penchant biodégradable, notamment des tapis constitués de mailles de noix de coco couplées à une double maille tissée en acier torsadé (Piazzi et al., 2021). Le maillage est de 8 * 10 cm pour une épaisseur de 5cm.

Résultats : l’utilisation de ces tapis dégradables fournissent une technique utile et rentable pour les projets de restauration à grande échelle car ils garantissent l’ancrage des fragments à la matte morte, par une auto-facilitation naturelle de la plante (Piazzi et al., 2021). En effet, le maillage imite l’action naturelle d’herbiers déjà établis en facilitant l’agrégation dense de racines et de rhizomes. De plus, ces structures, comparées aux autres techniques comme les grilles, les cadres en béton ou les bâtons métalliques, ont amélioré la sédimentation pour la stabilisation du fond et la colonisation d’autres organismes tels que des macro-algues et des invertébrés divers, contribuant ainsi à générer un habitat naturel (Piazzi et al., 2021).

© Piazzi et al., 2021

Une autre idée est d’utiliser des récifs artificiels pour replanter de la posidonie arrachées par les tempêtes (Tomasello et al., 2019). Ces récifs artificiels, immergés à 13m de fond, sont en béton armé et composés d’une base de 2*3m avec des abris communicants, et d’une hauteur variant entre 1m et 1m80 (Tomasello et al., 2019). Les posidonies sont fixées par un procédé adapté aux substrat durs. Résultats : 70 % des transplants ont survécu, ce qui permet de penser que la posidonie peut développer des capacités adaptatives pour subsister sur des substrats durs (Tomasello et al., 2019). La posidonie pourrait également améliorer l’esthétique, parfois brute, des récifs artificiels.

Système d’ancrage pour la posidonie sur substrat dur et de la posidonie ‘plantée’ sur la structure artificielle © Tomasello et al., 2019

Pour finir, dans la région d’Alicante en Espagne, la transplantation d’un large herbier de 200m² a été testée afin d’éviter ou d’atténuer sa destruction suite à l’expansion d’une marina (Sánchez-Lizaso et al., 2009). Malgré les techniques inédites mises en place et les plus de 100 jours de travaux, le déplacement de l’herbier a été suivi par une mortalité importante (~85%). Malgré tout, les pousses survivantes ont persisté dans le temps. Mais la quantité d’argent et de temps qui est nécessaire pour relocaliser ces dizaines d’hectares rend l’objectif de préservation intenable (Sánchez-Lizaso et al., 2009).

Une autre transplantation de ce type a été faite à Monaco en 2017 et a consisté au déplacement d’un herbier de 500m² mais par une technique innovante d’élimination des mottes (Descamp et al., 2017). La posidonie a été retirée de son substrat par une bêche spécialement modifiée. Les piques coupent les racines et les rhizomes et forment une motte compacte allongée. Une fois la motte de posidonie enlevée, celle-ci est placée dans un panier suspendu à 10m de profondeur afin de la transporter jusqu’au site de replantation (Descamp et al., 2017). 37 % de l’herbier initial a ainsi été transplanté. Plusieurs mois plus tard, aucune nécrose ou mortalité n’a été détecté, et de jeunes feuilles ont été observées prouvant que le cycle de vie n’a pas été interrompu par cette technique de transplantation (Descamp et al., 2017). Un suivi est depuis réalisé. Pour être certains de l’efficacité de ces projets de restauration, des suivis d’au moins 6 ans devraient être mis en place (Pirrotta et al., 2015). Le premier suivi des transplants monégasque sur fonds sableux, après 3 années, a montré une stabilisation de la densité des pousses et une tendance de colonisation des rhizomes plagiotropes, horizontaux (Boudouresque et al., 2021).

Légende de la première photo : 1) Paniers de transports, 2) Pelleteuse à bras long, 3) Auto-élévatrice, 4) Herbier à transplanter, 5) Contrôle vidéo, 6) Cartographie par photogrammétrie et mise en place de cibles dans les herbiers avant prélèvement, 7) Visées laser, 8) Transplanteur, 9) Plate-forme mobile / L’autre photo montre le transplanteur en opération © Descamp et al. 2017

Malgré les résultats positifs de ces méthodes très variées, toutes ces solutions sont inutiles si l’agent de destruction n’est pas stoppé. Compte tenu des incertitudes et des contraintes liées à la restauration, la régulation des activités anthropiques qui endommagent les prairies reste la meilleure stratégie pour préserver cet écosystème côtier précieux et fragile (Terrados et al., 2013).

Merci à Samuel Jeglot, Ioana Stoicescu et Stéphane Jamme pour leurs contributions photographiques

Bibliographie

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