Les coulisses des "puits de carbone" : Les algues échouées sur les plages contribuent-elles au réchauffement climatique ? Les gaz à effet de serre invisibles s'échappant des plages de sable

Les coulisses des "puits de carbone" : Les algues échouées sur les plages contribuent-elles au réchauffement climatique ? Les gaz à effet de serre invisibles s'échappant des plages de sable

2025年09月03日 00:57

Introduction : La plage était une "source d'émission silencieuse"

Le 1er septembre (heure locale), Phys.org a rapporté une nouvelle qui a ébranlé les connaissances établies sur les écosystèmes côtiers. Sur les plages de sable, les algues marines (macrophytes) échouées se décomposent, produisant des métabolites utilisés par les archées pour produire du méthane, qui est ensuite libéré dans l'atmosphère. L'article a été publié dans Nature Geoscience le 7 août. Jusqu'à présent, on pensait que les plages de sable, exposées à l'oxygène, inhibaient la production de méthane, mais cette hypothèse a été remise en question.Phys.orgDOI


Ce qui a été découvert : Des producteurs de méthane "résistants" à l'oxygène

L'étude a été menée sur les plages de sable de Port Phillip Bay et Western Port Bay (Australie), ainsi que sur Avernakø (Danemark). Les eaux de surface peu profondes des zones côtières ont montré une sursaturation extrême en méthane, de **380 % à 189 000 %** par rapport à l'atmosphère. Les microtopographies où les tapis d'algues et de zostères s'accumulent ont montré une augmentation du méthane, indiquant qu'il ne provenait pas de sources souterraines (indicateur de radon).DOI


La clé réside dans les Methanosarcinaceae, un groupe d'archées méthanogènes méthylotrophes. Ils utilisent des composés méthylés riches en triméthylamine (TMA), méthylamine, et diméthylsulfure (DMS), abondants dans les algues et les zostères, pour produire du méthane. Les expériences de culture et d'inhibition ont montré que l'ajout de BES, qui inhibe l'enzyme terminale des archées, réduisait presque complètement la production de méthane. La production n'augmentait pas avec des substrats compétitifs tels que l'acétate (acéto-clastique) ou l'hydrogène, mais augmentait significativement avec les substrats méthylés. De plus, une "résistance à l'oxygène" a été confirmée, la production se rétablissant rapidement après des expositions répétées à l'oxygène.DOI


Estimation de l'échelle : Un "oubli" à l'échelle mondiale

On estime que les zones côtières peu profondes représentent environ 75 % des émissions de méthane océanique, mais leur répartition était incertaine. Cette découverte souligne que les plages de sable, qui couvrent environ 50 % des marges continentales mondiales, contribuent beaucoup plus au méthane que prévu. Cela exige une réévaluation de la notion de carbone bleu, qui présente les écosystèmes côtiers comme de puissants puits de CO₂, en intégrant une perspective de **compensation**.DOI


Pourquoi cela devient-il un problème maintenant : Floraisons d'algues et rétroaction du réchauffement

Les échouages massifs d'algues augmentent avec la température élevée de l'eau, l'invasion d'espèces exotiques et l'eutrophisation. Les floraisons d'algues qui ont affecté le sud de l'Australie en 2025 sont un exemple de ce phénomène. Lorsque les algues échouées s'accumulent, leur décomposition libère des composés méthylés, entraînant une **"pulsation de méthane"** par les archées dans le sable. Plus la mer se réchauffe, plus les algues augmentent, ce qui pourrait accélérer le réchauffement climatique.Phys.org


Méthodologie de l'étude : Observations sur le terrain, métagénomique et culture

Cette étude a utilisé une approche multi-niveaux comprenant : (1) la mesure de la concentration de méthane et de radon sur le terrain, (2) des expériences de suspension combinant sable, eau de mer et algues, (3) des réacteurs à flux continu (FTR) simulant des conditions proches du terrain, (4) l'analyse métagénomique, et (5) l'isolement de deux nouvelles souches du genre Methanococcoides, pour démontrer l'implication des archées et leur spécificité de substrat. Il a été révélé que la décomposition des substances osmotiques comme la choline, la bétaïne de glycine, et le DMSP, présentes dans les extraits d'algues, stimule la production de méthane.DOI


Réactions sur les réseaux sociaux : Surprise et réévaluation

 


  • Le compte officiel de Nature Geoscience a présenté l'article le 7 août, soulignant que les plages côtières sont une source inattendue de méthane. L'indicateur Altmetric, qui mesure l'attention académique, a également augmenté.X (anciennement Twitter)DOI

  • Le microbiologiste marin Cameron Thrash a partagé le lien de l'article sur X, suscitant des réactions sur l'importance des métabolites des algues et des zostères.X (anciennement Twitter)

  • Les publications officielles de Monash Science et divers sites d'actualités ont également rapporté que les plages sont une "source d'émission négligée". Des chercheurs et des utilisateurs ordinaires ont commenté en demandant une "réévaluation du carbone bleu".X (anciennement Twitter)FacebookEarth.com


En résumé, le schéma simple de **"les côtes comme puits = bien" s'effondre, et nous entrons dans une phase de réévaluation en tant que **"double tranchant d'absorption et d'émission".


Trois points pour éviter les malentendus

  1. Les algues ne sont pas "mauvaises". Les forêts d'algues et les prairies de zostères continuent d'absorber le CO₂. Cependant, il est nécessaire de comptabiliser simultanément le "retour" du méthane. Des études antérieures ont également rapporté que les émissions de méthane dans les zones d'algues peuvent atteindre 20 à 40 % de l'absorption de CO₂.news.mongabay.com

  2. Tout dépend de l'emplacement et de l'état
    Sur les plages où les algues échouées s'accumulent et se décomposent, la production de méthane est plus forte là où les composés méthylés sont abondants. Les données actuelles montrent qu'il ne s'agit pas d'une origine souterraine.DOI

  3. L'oxygène n'est pas toujours un "frein"
    Contrairement à la croyance traditionnelle (la production de méthane ne se fait qu'en absence d'oxygène), le protagoniste de cette étude est résistant à l'oxygène. Il peut maintenir son activité même dans les sables de surface perturbés des zones côtières.DOI


Impact : Comment les politiques et les décisions sur le terrain vont-elles changer ?

  • Mise à jour des modèles climatiques
    Il est nécessaire de réévaluer la distribution spatiale et les pulsations saisonnières du méthane océanique en les superposant aux cartes des plages de sable et des algues échouées. La contribution dans les zones côtières eutrophisées ne peut être ignorée.DOI

  • Repenser la gestion côtière
    (a) Réduire le temps d'accumulation des algues échouées sans compromettre les services écosystémiques (nurserie pour les jeunes poissons, cycle des nutriments côtiers), et (b) réduire les points chauds anaérobies et semi-anaérobies par des méthodes telles que l'enfouissement, le compostage, et la dispersion des lieux d'accumulation

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