En un coup d'œil
Bien que les récifs coralliens couvrent moins de 0,2 % de la surface de l'Océan, ils abritent à eux seuls environ 25 % de la biodiversité marine, démontrant leur importance.
Leur équilibre repose sur la symbiose entre des polypes et Symbiodinium, une micro-algue installée dans leurs cellules qui leur fournit des nutriments grâce à la photosynthèse.
Ces sublimes architectures colorées et vivantes se construisent grain par grain, formant des structures pouvant s'étendre sur des milliers de kilomètres.
Invisibles depuis la surface, mais visibles depuis l'espace pour certains comme la Grande Barrière de Corail, les récifs coralliens constituent l'une des architectures vivantes les plus somptueuses de notre Planète. Cet écosystème, issu de l'accumulation de squelettes calcaires dont l'édification est assurée par de minuscules polypes, abrite une biodiversité unique. Véritable oasis, il sert de refuge, de zone de reproduction et d'abri pour d'innombrables espèces.
Une symbiose vieille de 200 millions d'années
Les récifs coralliens les plus connus se déploient dans les eaux claires et chaudes (entre 25 et 29°C idéalement) des zones tropicales. Ils résultent de l'activité des polypes, des petits invertébrés de la classe des anthozoaires ("animaux-fleurs"), qui bâtissent un squelette calcaire en précipitant (biominéralisation) le carbonate de calcium dissous dans l'eau de mer. Ces minuscules architectes, de quelques millimètres à quelques centimètres, vivent en colonies pouvant compter des milliers d'individus issus du même polype grâce à la reproduction asexuée (sans fécondation).
La clé du succès réside dans une symbiose qui s'est développée il y a environ 200 millions d'années au Trias, leur permettant de prospérer dans des eaux pauvres en nutriments. Les polypes hébergent en effet des micro-algues unicellulaires appelées "zooxanthelles", qui leur confèrent leurs couleurs et 80 à 95% de leur énergie. En captant l'énergie lumineuse, elles produisent des composés organiques (photosynthèse) qu'elles partagent avec leur hôte et en contrepartie de ces nutriments, elles bénéficient d'un abri protégé dans les tissus du polype.
Le saviez-vous ? Au fil des millénaires, leur croissance aboutit à des structures monumentales. La sublime Grande Barrière de corail, inscrite au Patrimoine mondial de l'UNESCO depuis 1981, couvre une superficie d'environ 348 000 km².
Un fait souvent méconnu est qu'il existe aussi des récifs coralliens d'eau froide. Ils prospèrent dans des eaux obscures et profondes pouvant atteindre 1000 mètres, avec des températures comprises entre 4 et 14°C. Privés de la lumière nécessaire pour la symbiose avec les zooxanthelles, ils doivent survivre et se développer en autonomie : ils puisent alors leur énergie dans des eaux riches en matière organique (zooplancton...). Le plus vaste, connu à ce jour, est le récif du plateau de Blake (au large des côtes sud-est des États-Unis) : 2,6 millions d'hectares.
Bien que les récifs ne représentent que 0,2 % de la superficie des océans, ils abritent près de 25 % de la biodiversité marine, soit près de 60 000 espèces connues à ce jour ! Plus de 4 000 espèces de poissons, près de 800 espèces de coraux constructeurs, des milliers d'espèces de crustacés, mollusques, échinodermes (oursins, étoiles de mer) et algues cohabitent dans cet écosystème. Avec cette biodiversité exceptionnelle, les récifs coralliens sont parfois qualifiés de « forêts tropicales des océans ».
Des architectures vivantes aux multiples visages
Les récifs coralliens et les espèces qu'ils abritent sont essentiels tant pour notre Planète que pour les humains. Ils protègent les côtes contre l'érosion et les tempêtes en atténuant la force des vagues, ils soutiennent la pêche qui nourrit des millions de personnes et ils offrent des perspectives prometteuses, notamment en médecine. Par exemple, en 2014, Barry O'Keefe et son équipe ont découvert dans un corail mou australien une nouvelle classe de protéine, les "cnidarines", qui se lient au virus du VIH et l'empêchent de fusionner avec la membrane des lymphocytes T.
Ils se déclinent en plusieurs types selon leur morphologie et leur relation avec la terre émergée. Les récifs "barrières", les plus spectaculaires, se situent à distance de la côte, le plus célèbre étant la Grande Barrière de corail, visible depuis l'espace. Les récifs "frangeants" sont quant à eux les plus courants et se développent à proximité des côtes. Enfin, les "atolls" présentent une forme circulaire ou elliptique entourant un lagon.
Pour ces derniers, Charles Darwin avait développé en 1842 une théorie selon laquelle ils seraient liés à l'affaissement progressif d'un édifice volcanique. Cependant, des chercheurs ont récemment découvert qu'elle était incomplète : les effets des glaciations quaternaires sur le niveau marin n'étaient pas connus à l'époque. D'après leurs travaux, les atolls se seraient ainsi formés au cours des 500 000 dernières années (depuis le milieu du Brunhes) au gré de cycles répétés de karstification lors des périodes glaciaires, suivis d'une recolonisation corallienne sur les bordures surélevées lors des remontées du niveau marin.
Un équilibre fragile façonné par l'environnement
La survie des récifs coralliens dépend de nombreux facteurs, les rendant ainsi très vulnérables. Par exemple, la symbiose avec les zooxanthelles est mise à mal lorsqu'ils sont confrontés à un stress comme une tempête, la pollution lumineuse (la photosynthèse étant perturbée) ou la hausse de la température (au-delà de 30°C) : les micro-algues sont expulsées et la symbiose est rompue. Ce phénomène, nommé "blanchissement", peut être temporaire (si des conditions environnementales viables sont restaurées) ou définitif, entraînant la mort du corail.
CNRS Images : Yannick Chancerelle, "Coraux scléractiniaires blanchis durant l’épisode El Niño de 2018-2019, Moorea", Laboratoire CRIOBE, 2019.
La pollution plastique constitue également un danger important. Ces déchets, parfois peu (microplastiques) ou invisibles à l'œil nu (nanoplastiques), altèrent la croissance des coraux en modifiant leur comportement. Par exemple, il a été démontré qu'ils "produisent un effet barrière qui limite l’accessibilité à la nourriture et contraignent le corail à augmenter l’activité de ses tentacules pour la capture de proies, réduisant ainsi l’énergie investie pour la croissance". De plus, ils peuvent favoriser la colonisation microbienne par des agents pathogènes.
Les récifs coralliens illustrent ainsi la beauté, mais aussi la fragilité, des écosystèmes marins. Bâtis grain par grain par d'innombrables polypes au fil des millénaires, ils abritent une vie d'une immense richesse avec de multiples interactions et constituent l'un des plus grands trésors de notre Planète. Cependant, le réchauffement climatique et l'activité humaine ont des effets délétères sur leur survie. Pour qu'ils puissent prospérer et pour espérer transmettre ce patrimoine exceptionnel aux futures générations, leur préservation est ainsi essentielle.
Pour Approfondir
Léo Broudic (conférence), Les récifs coralliens sous surveillance, Espace des sciences, 2023.
Institut Pierre-Simon Laplace, Les récifs coralliens menacés, 2021.
CNRS, Les coraux font de la photosynthèse ! (grâce à la symbiose), 2018.
IRD, Récifs coralliens : concilier conservation de la biodiversité et pêche durable grâce à la connectivité, 2022.