Le changement climatique expliqué par Jamy
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Les preuves s'accumulent rapidement que l'acidification des océans et les températures élevées auront des conséquences catastrophiques pour les organismes et les écosystèmes marins. En fait, nous en sommes déjà témoins. Les récifs coralliens sont en train de blanchir, tandis que les escargots et autres organismes marins calcifiants peinent à construire leurs coquilles, leurs écailles et leur squelette, et que les animaux marins juvéniles ont même du mal à naviguer vers des habitats propices.
Pourtant, de nombreux producteurs primaires, y compris les algues, devraient prospérer dans les océans acides du futur, car ils utilisent le CO₂ de l'eau de mer pour produire de l'énergie par photosynthèse.
Les humains mangent des algues depuis des dizaines de milliers d'années et, aujourd'hui, l'alimentation de milliards de personnes, en particulier en Asie, repose sur des algues cultivées. Cependant, si les conditions océaniques futures pourraient améliorer le rendement des algues d'élevage, nous ne savons pas comment le contenu nutritionnel des algues sera affecté par le changement climatique. Pour étudier cela, nous avons récemment examiné comment la teneur en iode des algues serait affectée par les futurs scénarios de changement climatique.
Les algues sont l’une des meilleures sources naturelles d’iode, et ce minéral essentiel est utilisé par le corps pour fabriquer des hormones thyroïdiennes. Mais trop et trop peu d’iode peuvent modifier le fonctionnement de la glande thyroïde du corps. Si le changement climatique devait affecter la quantité d'iode contenue dans les algues, les êtres humains - et les autres animaux - qui en dépendent pour leur alimentation constituent des problèmes de santé graves.
Créer des océans acides
Pour cette étude récemment publiée, nous avons simulé les conditions d'acidification des océans actuelles et futures en laboratoire et à l'extérieur. Pour mener les expériences en plein air, nous avons enfermé l'eau de mer dans des cages constituées de filets en polythène à mailles très petites afin de pouvoir manipuler les conditions environnementales telles que le CO₂ et la température et de surveiller les réponses, tandis que toutes les autres conditions environnementales restaient identiques à l'environnement naturel.
Nous avons utilisé trois espèces de varech - Saccharina japonica, Undaria pinnatifida, et Macrocystis pyrifera - ainsi que les algues côtières Ulva pertusa, Ulva intestinalis, Gracilaria lemaneiformis, et Gracilaria chouae, pour la recherche. À l'exception de M. pyrifera, ces algues sont largement consommées par les humains dans le monde entier - par exemple, dans les sushis, les soupes et le pain de lessive gallois. M. pyrifera a été choisi car il s'agit d'une source alimentaire privilégiée pour les invertébrés marins, tels que les oursins et les ormeaux, récoltés par l'industrie de la pêche.
Dans les recherches sur l'acidification des océans comme celle-ci, les océanographes surveillent la pression partielle de CO₂ dans l'eau de mer. Ce chiffre reflète la quantité de CO₂ dissous, mesurée en parties par million (ou µatm), et indique l’acidité des océans. Le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat prédit que le CO₂ futur dans les océans fera plus que doubler d'ici 2100 - passant des niveaux actuels de 400 µatm à 1 000 µatm - si aucune mesure d'atténuation n'est prise pour lutter contre le changement climatique.
Nous avons créé ces futures conditions d’acidification des océans en soufflant des bulles de CO₂ dans l’eau de mer et en mesurant le µatm. Nous avons ensuite cultivé des algues dans huit scénarios climatiques en laboratoire et deux scénarios climatiques sur le terrain. Ceux-ci allaient des niveaux actuels de CO₂ et de la température aux scénarios futurs d’acidification des océans et de températures élevées.
Iode et Fruits de Mer
Nous avons constaté que les algues cultivées dans des conditions qui suivaient les prévisions d'acidification des océans futures accumulaient plus d'iode que les algues cultivées dans les conditions actuelles. Cependant, dans les scénarios que nous avons testés, la température élevée n’était pas aussi importante que l’acidification des océans car elle entraînait une accumulation d’iode dans les algues. Cela signifie que, si nous prévoyons que le rendement d'une culture vivrière très importante augmentera dans le contexte des futurs changements climatiques, les niveaux d'iode augmenteront également, ce qui affectera la nutrition humaine.
Nous avons également retracé la teneur en iode élevée des algues à leurs consommateurs. Les consommateurs naturels d'algues telles que les poissons et les fruits de mer constituent également une source alimentaire riche en iode pour l'homme. À l’aide d’une expérience d’alimentation en plein air, nous avons examiné les effets de la consommation d’algues dans les conditions futures d’acidification des océans sur les mollusques et crustacés comestibles, l’ormeau (Haliotis discus). Nous avons constaté que les concentrations d'iode dans les tissus des mollusques et crustacés augmentaient après avoir consommé des algues contenant une concentration élevée d'iode. En outre, nous avons constaté une diminution de la concentration d'hormones thyroïdiennes dans les tissus des mollusques et crustacés. Cela prouve que l'acidification des océans a un impact sur la qualité des fruits de mer en modifiant les concentrations d'un minéral essentiel ayant des conséquences pour les consommateurs.
À mesure que le climat mondial évoluera, les personnes qui consomment des algues de base dans leur alimentation risquent de consommer une trop grande quantité d’iode, ce qui peut entraîner de nombreux problèmes de santé. Comme les algues et les fruits de mer sous-tendent la nutrition de milliards d’êtres humains dans le monde, il est essentiel de comprendre comment la teneur en iode des produits de la mer changera sous l’effet du changement climatique mondial. L’Organisation mondiale de la Santé peut par exemple utiliser ces informations pour formuler des recommandations sur les niveaux appropriés de consommation d’algues afin de maintenir un apport quotidien suffisant en iode.
Cet article a été publié à l'origine sur The Conversation par Georgina Brennan, Dong Xu et Naihao Ye. Lisez l'article original ici.
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