Description du projet

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

Les Services Ecosystémiques

Ce sont bien de vastes prairies sous-marines qui offrent de nombreux services sans équivalent à l’échelle du monde : économiques, de régulation écologique, de soutien biologique et même socioculturels (Campagne et al., 2015; Buonocore et al., 2020; Zunino et al., 2020).

On appelle cela des services écosystémiques.

3 grandes catégories peuvent ainsi être listées.

I / Les services d’approvisionnement

  1. Les feuilles de posidonie utilisées comme matériau d’isolation
  2. Source de nourriture pour les animaux d’élevage et compost
  3. Bio-indicateur : sentinelle de la qualité des eaux marines

II/ Les services de régulation et de maintenance de l’environnement

  1. Protection des banquettes contre l’érosion des côtes
  2. Les herbiers brisent la force de la houle et des courants
  3. Stabilisation, consolidation et fixatrice des sédiments pour la création de la matte
  4. Purification des eaux par filtration
  5. Séquestration des nutriments et des contaminants en mer
  6. Séquestration des nutriments et des contaminants par les habitants des herbiers
  7. Augmentation de la diversité de la faune et des micro-organismes et donc augmentation des processus physico-chimiques dans le sol
  8. Recyclage des nutriments
  9. Séquestration et stockage du carbone : par la photosynthèse, la posidonie piège du carbone et parvient à une production nette d’oxygène, contrairement aux forêts terrestres
  10. Oxygénation de l’eau
  11. Contribution à l’amélioration de la pêche : Par sa production d’oxygène et par ses multiples rôles d’abris, de nurserie, de frayère, de zone de chasse et d’habitats pour les espèces marines
  12. Limitation de l’invasion d’espèces envahissantes comme Caulerpa taxifolia

III/ Les services socio-culturels

  1. Contribution aux connaissances biologiques
  2. Contribution au tourisme biologique (plongée et snorkeling)
  3. Inspiration artistique (peintures, photographies, documentaires)
  4. Valeur culturelle et patrimoniale
  5. Opportunités d’éducation à la préservation de l’environnement

Entrons un peu plus dans le détail :

Tout d’abord, étant une plante, elle produit de l’oxygène par photosynthèse. 1 m² de posidonie à 10m de fond est capable de produire, en moyenne, 5 litres d’oxygène par jour (Champenois & Borges 2012; Champenois & Borges 2019; Koopmans et al., 2020). Au cours de cette journée, sa production va varier en fonction de l’irradiance, c’est-à-dire en fonction de la quantité d’UVs qu’elle va recevoir.

Cette production est également soumise à de fortes variations inter-annuelles, qui s’expliquent par la variation saisonnière du nombre de feuilles, de leur longueur et de sa biomasse, i.e. masse totale de l’herbier dans une aire donnée (Champenois & Borges  2012; Champenois & Borges 2019).

Il faut préciser que la posidonie seule ne produit pas tout l’oxygène nécessaire à l’écosystème, le phytoplancton y contribue de manière bien plus importante !

Chambre benthique utilisée pour des incubations de 24 h sur un herbier à P. oceanica. C’est une technique permettant de mesurer la production d’oxygène en 24h © Champenois & Borges (2012).

Comme le dit le Professeur émérite Alexandre Meinesz dans son livre « Protéger la Biodiversité Marine » : ‘Ces plantes produisent de l’oxygène, et fixent le gaz carbonique dissous dans l’eau. Cependant l’importance de ces échanges gazeux doit être minorée par la faible surface occupée par ces plantes à fleurs marine (une frise côtière étroite) en comparaison avec la surface occupée par les forêts littorales des pays méditerranéens. Si certains chercheurs ou écolos marines dithyrambiques comparent les « forêts » sous-marines de posidonies au « poumon de la Méditerranée », la comparaison anatomique devrait plutôt se faire avec un épiderme tant cette végétation ne se développe qu’au contact de certaines côtes (pas de posidonies devant la Camargue et très peu devant les côtes sableuses d’Occitanie).’

Pendant la photosynthèse, la production d’oxygène est conjointe à l’utilisation de carbone dissous. Ce carbone dissous, provenant de l’atmosphère, des micro- ou macro-algues et de l’herbier, est enfoui dans les sédiments. La densité importante de l’herbier conduit alors à une importante séquestration de ce carbone et une source souterraine de carbone est ainsi créée. Dès les premiers centimètres de matte, le carbone est soumis à un environnement privé d’oxygène, ce qui ralentit considérablement sa re-minéralisation. En conséquence, les conditions d’un réservoir, avec un taux d’entrée significatif et des « pertes » bien moindres, sont réunies : c’est, en d’autres termes, un puits de carbone à long terme exceptionnellement efficace (Mateo et al., 2006; Pergent et al., 2012; Boudouresque et al., 2015).

Il faut bien comprendre que ce carbone fait partie de la matière qui compose la plante elle-même, le rhizome notamment. En grandissant par étage de matte, les étages inférieurs, plus anciens, se retrouvent coincés, bloqués. Ce qui a pour conséquence un arrêt des échanges avec l’extérieur, toute cette matière organique produite est en système fermé. Le carbone qui la constitue est donc piégé !

Les études ont permis d’estimer la production totale de la plante à une valeur comprise entre 60 et 705 g de carbone / m² / an. Entre 24 et 44 % de cette production est re-minéralisée, 6 à 50 % exportée et 6 à 20 % broutée, le reste est piégé.

Donc, en moyenne de toutes les études, 83g de carbone/ m² / an sont ainsi séquestrés, soit 10 à 20 % de la production moyenne annuelle (Mateo et al., 2006; Pergent et al., 2012; Boudouresque et al., 2015). Mais, il faut préciser qu’il est difficile de correctement estimer la séquestration du carbone, à l’échelle des herbiers connus et étudiés. Cette moyenne doit donc être prise avec grande précaution. De plus, le piégeage du carbone se déroule sur des échelles de temps très importantes !

La matte est un réservoir de carbone, piégé pendant des décennies, des siècles voire des millénaires © Samuel Jeglot

La matte peut être colonisée par de nombreux organismes, comme ici par des algues rouges du genre Peyssonnelia © Jean-Vincent Vieux-Ingrassia

Rappelons que ce carbone pourra devenir de l’hydrocarbure et générer une source de pétrole après un long processus géologique de plusieurs dizaines de millions d’années. Certains gisements de Méditerranée proviennent d’anciens herbiers de posidonie.

Elle constitue donc une source importante d’oxygène mais également de nourriture à un ensemble d’herbivores, dits consommateurs primaires, que ce soit elle-même ou les algues qu’elles hébergent. En tant qu’habitat, elle fournit à ses hôtes un très grand nombre de services, c’est certainement son rôle le plus important, et c’est pourquoi il faut la préserver !

Comme le dit le Professeur émérite Alexandre Meinesz dans son livre « Protéger la Biodiversité Marine » : ‘Ces plantes jouent un rôle considérable dans les équilibres écologiques littoraux. A l’instar des prairies ou forêts terrestres, elles constituent un biotope, un « habitat », un écosystème absolument indispensable pour des centaines d’espèces d’algues et d’animaux (invertébrés, poissons juvéniles ou adultes). Je trouve que parmi toutes les caractéristiques des végétations sous-marines de plantes à fleurs, c’est de loin la plus importante‘

En effet, elle a un rôle de zone de frayère. Les espèces s’y regroupent afin de se reproduire en sécurité et d’y déposer leurs œufs. Les pontes des mollusques sont fréquentes dans les herbiers et sont également consommés. Les juvéniles, de diverses espèces, y trouvent un abri nécessaire à leur survie face aux prédateurs, la posidonie constituant une nurserie. Il n’est pas rare d’y croiser de jeunes sparaillons Diplodus annularis, de petites dorade grise Spondyliosoma cantharus, de jeunes oblades Oblada melanura ou bien encore de jeunes crénilabres comme des Symphodus tinca et des Symphodus ocellatus. Les herbiers jouent un rôle fondamental dans le maintien des populations de poissons littoraux et d’espèces d’invertébrés en fournissant un habitat permanent, permettant l’achèvement du cycle de vie complet (Francour 1997; Guidetti 2000).

La posidonie a aussi un impact sur la fixation des sédiments. Tout d’abord, le sable, sur lequel elle évolue, ne peut pas être remis en suspension, de manière importante, car la plante l’a fixé au fond. En effet, P. oceanica tamponne 3 fois plus la remise en suspension des sédiments par rapport à un fond non végétalisé (Gacia & Duarte 2001). Ensuite, les feuilles peuvent filtrer les sédiments qui vont être soulevés dans d’autres zones, ce qui conduit, entre autres, à la formation de la matte de l’herbier et augmente la transparence de l’eau (Gacia & Duarte 2001). Ces mêmes longues feuilles servent de brise-houle, réduisant l’hydrodynamisme dans les faibles profondeurs et donc limite l’érosion des côtes (Manca et al., 2012).

Un banc de jeunes sparaillons – Diplodus annularis – et de jeunes crénilabres paons – Symphodus tinca © Samuel Jeglot / Jean-Vincent Vieux-Ingrassia

Au dessus du niveau de la mer, en septembre-octobre, les feuilles détachées s’accumulent en partie sur le rivage pour former des banquettes pouvant atteindre plus de 2m de haut et 20m de large pour plusieurs centaines de mètres de long. Lorsque les conditions le permettent, le matériel accumulé peut se consolider et donner naissance à une structure très compacte et résistante qui peut rester en place pendant plusieurs années offrant une protection très efficace contre l’érosion du littoral.

En outre, les feuilles mortes de posidonie contribuent à la formation des dunes d’arrière-plage, directement, en stabilisant le sédiment et en permettant l’installation de diverses espèces de plantes appréciant le sable et résistantes au sel, et indirectement en constituant une source d’azote significative pour ces dernières. De plus, ces dunes jouent un rôle essentiel dans la résistance des plages aux tempêtes (Boudouresque & Meinesz 1982; Mateo et al., 2003; Pergent et al., 2012; Boudouresque et al., 2015).

© Jean-Vincent Vieux-Ingrassia

Ces banquettes ont d’autres avantages. Tout d’abord, elles abritent des espèces spécifiques comme des crustacés tel que Ligia italica. Puis, elles protègent les plages de l’érosion par les tempêtes hivernales ainsi que par les mouvements de va-et-vient des vagues dans les périodes plus calmes (Guala et al., 2006; Manca et al., 2012). Cette protection entraîne une augmentation des dépôts naturels de sable et une propagation des plages (Boudouresque &  Jeudy de Grissac 1983; Manca et al., 2012).

Et enfin, directement au sein de l’écosystème, ou indirectement par le biais d’espèces quittant les prairies, la posidonie contribue fortement à la pêche commerciale méditerranéenne (Jackson et al., 2015).

Tous ces intérêts donnent à l’herbier par hectare une valeur économique estimée à 3 fois celle des récifs coralliens, 10 fois celle des forêts tropicales et 100 fois celle des prairies terrestres, entre 514 et 172 000 € / ha / an, selon les différentes études (Vassallo et al., 2013; Campagne et al. 2015). La valeur fluctue selon la position géographique de l’herbier, sa densité, sa superficie, sa profondeur, les impacts anthropiques de la zone étudiée et d’autres paramètres.

C’est pourquoi les herbiers de posidonie sont classés comme habitat d’intérêt communautaire (92/43/CEE Directive Habitats, codes d’habitat 1120 : P. oceanica) par l’Union Européenne, avec la mention « priority habitat type ».

© Jean-Vincent Vieux-Ingrassia

Merci à Samuel Jeglot pour ses contributions photographiques

Bibliographie

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Ouvrage

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