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Les forêts de Kelps : écologie de Macrocystis sp.

Les forêts de kelps poussent dans des eaux de climats tempérés et arctiques, sur des substrats solides, tels que des substrats rocheux. De ces kelps, le taxon dont il sera traité dans cet article est Macrocystis sp. Ces algues géantes peuvent vivre dans la zone infralittorale jusqu’à 30 mètres de profondeur et peuvent atteindre une taille record de 60 mètres. Elles poussent d’environ 20 centimètres par jour. (Nybakken et Bertness, 2005). Elles peuvent donc avoir une taille comparable à celle des arbres terrestres et dominent la côte californienne (Mann, 2000). Ces forêts sous-marines créent des écosystèmes importants car elles offrent une multitude d’habitats, dû à leur grande variance tridimensionnelle. (Graham, 2004)

Croissance

Comme il a été dit plus haut, ces algues géantes que l’on nomme les kelps ont besoin de substrats solides, par exemples un fond rocheux, afin de se cramponner et résister au fort courant. Il est primordial qu’il y ait assez de lumière pour que même les jeunes plants puissent y avoir accès afin d’assurer leur croissance et le renouvellement des individus. La croissance sera limitée, entre-autre, par l’apport de nutriments, particulièrement l’azote (Zimmerman, 1984). Une eau chaude tropicale n’est pas propice à la dispersion des kelps car elle a une quantité insuffisante de minéraux. Cependant, dans certains endroits où l’eau est généralement plus chaude, une remontée d’eau profonde et froide riche en nutriments vient compenser cette carence en azote. (Nybakken et Bertness, 2005).

Production primaire nette

Dans un habitat dominé par les kelps, les lames érodées forment de 30 à 40% de la production primaire nette et plusieurs facteurs peuvent influencer cette production (Mann, 2000). Premièrement, le mouvement de l’eau doit être suffisamment puissant afin d’entraîner avec lui les débris et amener les nutriments essentiels à ces algues géantes. Par la suite, la lumière est aussi très importante afin de permettre la photosynthèse. Fait intéressant, les algues peuvent moduler leur quantité totale de pigments et la proportion de ceux-ci dans la lame selon les différents pigments nécessaires à la photosynthèse. Ces ajustements permettent qu’une photosynthèse faite à 11 mètres de profondeur n’ait pas un rendement si différent de celle à 5 mètres (Mann, 2000). Des phénomènes météorologiques tels que El Nino peuvent également influencer annuellement l’état des forêts de kelps en modifiant la dynamique des courants marins. Le manque de nutriments et la destruction par des forces mécaniques, comme les vagues engendrées par des ouragans, vont avoir une incidence sur la croissance des algues, car dans une tempête, une algue détachée de son substrat avec ses 60 mètres de long, peut en arracher d’autres sur son passage et ainsi détruire une grande partie de la forêt.

Herbivorie

L’herbivore le plus redoutable des forêts de kelps est l’oursin (Strongylocentrotus sp.). Lorsque leur nombre est minime et que l’écosystème est en équilibre, les oursins vivent dans des crevasses, cachés des prédateurs, et se nourrissent des débris produits par les kelps. Cependant, lorsque leur nombre augmente, ils sortent des crevasses et s’agglomèrent autour des stipes. En peu de temps, ils les mangent et les kelps sont détachés du substrat par leur base. Aussi, si les algues sont petites, les oursins vont manger l’algue au complet. La destruction est alors entamée. À Point Loma, en Californie, la forêt sous-marine est passée de 15,5km² à 0,22km² de 1911 à 1960. (Mann, 2000).

Interactions interspécifiques

Plusieurs espèces influencent l’état de santé des forêts de kelps. Tout d’abord, comme il a été mentionné plus haut, les oursins sont des consommateurs primaires des kelps. Leur surabondance dans certains cas peut être due, entre-autre, à un manque de prédateur naturels, dont les loutres (Enhydra lutris). Une grande chaîne alimentaire existe au sein de ces forêts sous-marines et elle a été perturbée par l’être humain. La surpêche a probablement mené à une diminution considérable des stocks de poissons et dans certains endroits, les populations de pinnipèdes ont diminués. Les orques (Orcinus orca) mangent les pinnipèdes, mais en réponse à leur rareté, certains ont trouvés une autre proie, soit la loutre. Donc en s’attaquant à la loutre, elle est devenue plus rare. (Estes et al., 1998)Les oursins ont donc augmenté en nombre et commencé à détruire ces habitats riches et importants pour plusieurs espèces que sont les kelps suite à la surpêche faite par l’homme.