Herbier de Posidonies (Posidonia oceanica) sur le littoral de la Corse. Gérard Pergent, CC BY-SA

Préserver les herbiers de Posidonie, ces précieux puits de carbone sous-marins

Cet article est publié dans le cadre de la Fête de la science (qui a lieu du 7 au 17 octobre 2022 en métropole et du 10 au 27 novembre 2022 en outre-mer et à l’international), et dont The Conversation France est partenaire. Cette nouvelle édition aura pour thème : « Le changement climatique ». Retrouvez tous les événements de votre région sur le site Fetedelascience.fr.

Les herbiers marins sont des écosystèmes constitués de plantes à fleurs qui se développent en mer ouverte, en estuaires ou en lagunes. Ces prairies sous-marines colonisent les littoraux de tous les continents, à l’exception de l’Antarctique, de la surface à environ 60 m de profondeur.

Ces habitats apportent de nombreux services écosystémiques que ce soit en termes d’approvisionnement (nourriture), de régulation (prévention de l’érosion côtière, modération des évènements extrêmes, amélioration de la qualité des eaux), de soutien (maintien de la biodiversité et des activités de pêche) ou sur le plan culturel (valeur esthétique, opportunités en termes de tourisme et de loisir).

Au même titre que les mangroves ou les prés-salés, les herbiers marins sont aussi reconnus pour leur rôle dans l’atténuation du changement climatique. Ces écosystèmes participent à la capture du dioxyde de carbone (CO₂) lors de la photosynthèse et à sa séquestration sous forme de carbone (appelé communément carbone bleu). Contrairement à la plupart des écosystèmes terrestres où le carbone est principalement piégé dans la biomasse vivante pendant des décennies ou des siècles, les herbiers marins accumulent ce carbone dans leurs sols (sédiments) durant des siècles voire des millénaires constituant ainsi des puits de carbone significatifs.

Dans le contexte de changement climatique, leur potentiel exceptionnel revêt un intérêt tout particulier. Les récents efforts portant sur l’inventaire et le fonctionnement de ces puits de carbone ont permis de souligner leur rôle et ont offert l’opportunité d’améliorer la conservation et la restauration de ces habitats vulnérables.

L’herbier de Posidonies : un puits de carbone majeur

La Méditerranée présente un atout de taille dans la lutte contre le changement climatique : la Posidonie (Posidonia oceanica). Cette espèce endémique forme de vastes herbiers, entre 0 et 40 m de profondeur, identifiés comme l’un des puits de carbone naturel les plus importants. Cette spécificité méditerranéenne réside dans la grande distribution des herbiers de Posidonies et dans leur capacité à édifier un sol (structure unique dénommée « matte »).

Cette matte, composée de rhizomes, de racines et de sédiment qui colmate les interstices, stocke jusqu’à 10 fois plus de carbone que les sols forestiers. Les conditions anoxiques (faibles teneurs en oxygène) et la composition de la matière organique, couplées à l’apport continu de particules sédimentaires, constituent des puits de carbone millénaires pouvant atteindre jusqu’à 8 mètres d’épaisseur. En Corse, l’analyse des carottes de matte a permis de mettre en évidence des accumulations de carbone très importantes (700 tonnes par hectare) mais aussi très variées au regard des paramètres environnementaux (profondeur, substrat, dépôts sédimentaires).

Néanmoins, ces prairies sous-marines restent particulièrement menacées par les activités anthropiques (pollution des eaux, aménagements littoraux, ancrage des bateaux de plaisance) mais aussi par les conséquences du changement climatique (évènements extrêmes, températures, élévation du niveau de la mer). Ces pressions peuvent engendrer une réduction de la capacité de stockage de ces herbiers marins les faisant ainsi passer du statut de puits à celui de sources de carbone.

La surveillance des herbiers marins

Face à ces pressions, le recours à des moyens de surveillance adaptés est cruciale pour évaluer l’état de ces écosystèmes. Dans ce domaine, la Corse fait figure d’exemple. L’île s’est dotée au cours des dernières décennies d’un large éventail d’outils :

• Un Réseau de Surveillance Posidonies, visant à évaluer l’état de conservation des herbiers au sein de 39 sites, répartis sur l’ensemble du littoral insulaire, en s’appuyant sur l’étude de paramètres biologiques et environnementaux ;

• Un Réseau TCorseNet, permettant de suivre avec précision l’évolution des températures des eaux marines au niveau de 21 stations ;

• Un Réseau Alien Corse, pour détecter le plus précocement possible l’arrivée de nouvelles espèces exotiques et proposer des mesures de gestions appropriées.

Outre la mise en place de ces actions, un inventaire cartographique des habitats marins et notamment des herbiers marins de Corse est entrepris depuis les années 1990 grâce à plusieurs campagnes océanographiques, menées en collaboration avec l’Ifremer. L’étude de la distribution et de la dynamique spatiale de ces écosystèmes a donné lieu à la réalisation d’une cartographie continue entre 0 et 100 m de profondeur.

Le déploiement de moyens techniques et scientifiques de plus en plus sophistiqués, tels que les drones ou les robots sous-marins, permet d’affiner ces cartographies et d’identifier les points chauds de dégradations. Ainsi les récents relevés cartographiques, menés dans la baie de Sant’Amanza (Réserve naturelle des Bouches de Bonifacio – Corse-du-Sud), ont permis de souligner une régression significative des herbiers marins (-72,9 ha), liée à l’ancrage de la grande plaisance, dont une perte de 7,8 ha au cours de la période 2019-2021.

Vidéo réalisée par Andromède Océanologie pour l’Office de l’Environnement de la Corse (Mission GECT-PMIBB), dans le cadre du Programme de Coopération Italie France Maritime 2014-2020, projet stratégique GIREPAM (Gestion Intégrée des Réseaux Ecologiques à travers les Parcs et les Aires Marines).

Les solutions

Consciente des enjeux écologiques, la Préfecture maritime de Méditerranée a déployé un arsenal législatif à l’échelle du littoral méditerranéen français interdisant, en 2016, l’ancrage des navires de plus de 80 m au sein des herbiers à posidonies, puis étendu à l’ensemble des navires de plus de 24 m, en 2019. À l’échelon local, cette législation est souvent associée à la création de zones de mouillages réglementés ou à l’installation de systèmes de mouillages éco-conçus. C’est le cas de la baie de Sant’Amanza où une zone de mouillages organisés et une zone d’interdiction totale d’ancrage ont été aménagées, renforçant ainsi la conservation et la protection de ces puits de carbone.

Bien que ces récentes mesures permettent d’espérer une forte réduction de ces dommages, la recolonisation naturelle des zones dégradées par l’ancrage (plusieurs centaines d’hectares) nécessitera des décennies voire des siècles aux herbiers, compte tenu de leur faible taux de croissance (quelques centimètres par an). Afin d’accélérer la réhabilitation des écosystèmes, altérés par les activités anthropiques, plusieurs projets de restauration écologique ont récemment vu le jour. Parmi eux, un grand nombre sont dédiés aux herbiers de Posidonies.

À travers la reconstitution de ces paysages sous-marins remarquables, et des services écosystémiques associés, ces actions contribuent aussi à stabiliser les couches sédimentaires riches en carbone, afin d’éviter leur érosion et une libération des stocks millénaires. Ces expérimentations, qui font appel à des méthodes variées (principalement des transplantations de boutures), sont menées dans des conditions environnementales diverses et donnent lieu à des résultats très contrastés. En effet, malgré des moyens financiers conséquents, un projet de restauration écologique sur quatre se solde par un échec, principalement lié à une mauvaise connaissance des sites récepteurs.

Le programme RenforC

Suite aux dégradations subies par l’herbier et aux récentes mesures de protections mises en place, la baie de Sant’Amanza a été sélectionnée pour accueillir un projet pilote de restauration écologique : le programme RenforC. Initié en 2021, ce projet inédit a pour objectif de comparer l’efficacité de différentes approches (transplantations), de la comparer à la recolonisation naturelle en l’absence de pression, et ce, afin de valider une stratégie de renforcement de ces puits de carbone. Quatre équipes internationales (France, Espagne et Italie – Sardaigne et Sicile), issues du secteur public et privé, ont été identifiées pour leurs compétences dans le domaine de la restauration des herbiers et pour participer au projet.

Après la réalisation d’un état de référence des sites récepteurs, les actions de transplantation ont été engagées, au printemps 2021, en collaboration avec les différentes équipes. Un suivi annuel des boutures et de l’herbier naturel est mis en place afin de suivre la vitesse de recolonisation et la vitalité des sites sélectionnés. Au terme du projet, l’évaluation de l’efficacité des actions engagées devrait permettre de proposer une stratégie performante de renforcement de ces puits de carbone et réplicable à d’autres sites du littoral méditerranéen.

Briac Monnier, Docteur en Biologie et Écologie marine, Université de Corse Pascal-Paoli; Christine Pergent-Martini, Maître de Conférences HDR en Biologie et Écologie marine, Université de Corse Pascal-Paoli et Gérard Pergent, Professeur des universités

Cet article est republié à partir de The Conversation sous licence Creative Commons. Lire l’article original.