Les moules belges ont développé des coquilles plus robustes au cours des cent dernières années. Plus de calcium dans les coquilles les protège mieux contre les pinces des crabes et les becs des goélands.
Ces prédateurs ont augmenté en nombre au cours des cinquante dernières années. "Les moules belges s'adaptent étonnamment bien aux nouvelles conditions environnementales", explique le biologiste Thierry Backeljau (IRSNB). "En conséquence, elles pourraient être plus résistantes au changement climatique qu'on ne le pense."
Une équipe internationale de biologistes a analysé la structure calcaire des coquilles de moules collectées le long de la côte belge au cours du siècle dernier. On s'attendrait à ce que les coquilles deviennent plus minces, car l'eau de mer est plus acide - en raison de l'augmentation du CO2 dans l'atmosphère - la chaux se décompose. Mais l'équipe a constaté une nette augmentation de la calcification des coquilles de moules.
La principale cause des coquilles de moules calcaires est l'évolution des stocks de prédateurs. L'escargot violet (Nucella lapillus ) a disparu à partir de la fin des années 1970, et le nombre de crabes et de goélands a augmenté à partir des années 1980 et 1990, respectivement. Cela a conduit à une pression de sélection sur les moules pour des coquilles plus épaisses, afin qu'elles soient mieux protégées contre leurs pinces coupantes et leurs becs picorants. Selon les scientifiques, nos populations de moules belges pourraient donc être mieux à même de faire face aux futurs changements climatiques qu'on ne le pensait auparavant.
Les chercheurs ont évalué un total de 268 moules collectées entre 1904 et 2016 sur des brise-lames entre Nieuport et Ostende. Les spécimens collectés entre 1904 et 1987 proviennent des collections de l'Institut royal des Sciences naturelles de Belgique (IRSNB). Cette collection unique d'une seule espèce est composée à la fois de spécimens "humides" (coquillages et tissus corporels, conservés dans l'éthanol), et "secs" (coquillages uniquement). Ils ont été collectés lors de programmes de surveillance au cours du siècle dernier. "Cette collection de moules est unique", déclare le biologiste Thierry Backeljau (KBIN), co-auteur de l'étude. "Cela semble paradoxal, mais une vaste collection d'un animal aussi omniprésent est rare. Les chercheurs préfèrent généralement se concentrer sur des espèces exceptionnelles.”
L'escargot violet est un prédateur important des moules en mer du Nord. Les escargots violets font un trou dans la coquille de la moule à travers lequel ils aspirent la moule vide. Pour ce faire, ils doivent percer la couche organique externe sombre de la coquille de la moule, appelée périostracum. Les moules ayant un périostracum plus épais sont mieux protégées contre ce type de prédation, ce qui a entraîné une pression de sélection en faveur d'un périostracum plus épais. L'acidification de la mer du Nord - par laquelle la chaux est décomposée - a également entraîné une pression supplémentaire en faveur de plus de périostracum, qui protège mieux la couche de chaux sous-jacente.
Mais cela a changé à partir de la fin des années 1970 . La population d'escargots violets a soudainement fortement diminué et s'est même éteinte localement en raison de l'utilisation de peinture contenant de l'étain sur les coques de navires, en particulier l'hydrure de tributylétain (TBT). La pression de sélection sur les populations de moules en faveur de plus de périostracum a ainsi diminué.
Pendant ce temps, les températures moyennes printanières et estivales des eaux de surface de la mer du Nord ont continué d'augmenter, conformément aux tendances océaniques mondiales. L'apport de minéraux et de nutriments provenant de la terre a également augmenté régulièrement au cours des soixante dernières années en raison du rejet d'engrais et d'eaux usées dans les rivières (eutrophisation). Résultat :une augmentation de la quantité d'algues et donc une plus grande alimentation pour toutes sortes d'organismes, y compris les larves de décapodes comme les crabes et les homards. En conséquence - aidé par la surpêche de la morue, qui se nourrit de ces larves - le nombre de crabes et de homards a énormément augmenté à partir des années 1980.
Comme l'escargot violet, les crabes et les homards aiment les moules, qu'ils mangent avec écraser leurs puissantes griffes. La protection par un périostracum fait peu de différence, mais une coquille plus ferme et plus calcaire fait. De plus, le dépôt de chaux nécessite moins d'énergie que la production d'un périostracum. Cela a donc créé une pression de sélection en faveur de coquillages plus calcaires.
Cette pression de sélection a été renforcée par la croissance exponentielle des populations de goélands dans les années 1990, conséquence de l'augmentation du nombre de décapodes. La saison de reproduction des goélands (mai et juin) coïncide avec le pic des décapodes, qui sont une importante source de nourriture pour les poussins. Cependant, les goélands mangent également des moules et augmentent ainsi la pression de sélection en faveur de coquilles calcaires et plus fermes dans les populations de moules.
Cette recherche montre que les effets globaux du changement climatique, tels que l'acidification des océans, ne s'appliquent pas simplement à l'échelle locale. Des changements complexes et locaux des conditions écologiques peuvent conduire à des résultats biologiques qui semblent contredire les prédictions à l'échelle mondiale. les pressions de sélection et les perturbations », déclare Backeljau. "Cela offre de l'espoir pour l'avenir :les moules sont peut-être mieux équipées contre le changement climatique que nous ne le pensions."
Cette recherche illustre également l'importance des collections de sciences naturelles, telles que celles de l'IRSNB, dans l'étude et la lutte contre le changement climatique. « Les collections et les spécimens d'archives nous aident à étudier les effets à long terme des changements environnementaux, ce qui est difficile avec les études expérimentales. C'est une méthode de recherche puissante qui, comme celle-ci, peut donner des résultats inattendus et nous aider à obtenir une image plus précise des changements écologiques historiques », a déclaré Backeljau.
L'étude a été publiée dans Biologie du changement global .
