Déplacement des espèces, tropicalisation de la Méditerranée, mortalités massives : comment les écosystèmes marins réagissent à l'accélération du changement climatique ?
Dans un précédent article (La Méditerranée se réchauffe plus vite que le reste du monde : quels enjeux pour les Pyrénées-Orientales ?), nous expliquions pourquoi la Méditerranée est aujourd'hui considérée comme l'un des principaux « hotspots » du changement climatique. Hausse des températures, vagues de chaleur marines, acidification des eaux ou encore élévation du niveau de la mer : les effets du réchauffement sont désormais bien documentés.
Mais que deviennent les espèces qui vivent dans cette mer en pleine transformation ?
Car derrière les chiffres du climat se joue une autre évolution, plus discrète mais tout aussi importante : celle de la biodiversité. Poissons, coraux, gorgones, herbiers marins ou organismes planctoniques sont confrontés à des conditions environnementales qui changent rapidement. Certaines espèces s'adaptent, d'autres se déplacent, tandis que certaines populations déclinent.
Pour les scientifiques, la Méditerranée constitue aujourd'hui un véritable laboratoire à ciel ouvert. Les changements observés permettent de mieux comprendre comment les écosystèmes marins réagissent à l'accélération du changement climatique.
Un patrimoine biologique exceptionnel fragilisé par le changement climatique
La Méditerranée est souvent associée à ses paysages côtiers, à son patrimoine culturel ou à ses activités touristiques. Pourtant, elle abrite également l'une des biodiversités marines les plus remarquables de la planète.
Cette mer semi-fermée accueille plus de 17 000 espèces marines connues, soit près de 18 % des espèces marines tempérées et subtropicales recensées dans le monde. Plus remarquable encore : entre 20 et 30 % de ces espèces sont endémiques. Elles n'existent nulle part ailleurs.
Des herbiers de posidonie aux récifs coralligènes, en passant par les gorgones, les éponges ou les grands prédateurs marins, cette diversité biologique joue un rôle essentiel dans le fonctionnement des écosystèmes méditerranéens.
Mais cette richesse s'accompagne aussi d'une certaine vulnérabilité. De nombreuses espèces ont évolué dans des conditions relativement stables. Et lorsque la température de l'eau augmente durablement ou que les équilibres écologiques se modifient, leur capacité d'adaptation peut être mise à l'épreuve.
Poissons, invertébrés, plancton : une biodiversité en mouvement
Face au changement climatique, les espèces ne restent pas immobiles.
Depuis plusieurs décennies, les chercheurs observent des déplacements progressifs de nombreuses espèces vers des zones plus favorables. À mesure que les eaux se réchauffent, certaines populations remontent vers le nord de la Méditerranée ou colonisent des profondeurs plus importantes où les températures demeurent plus fraîches.
Cette redistribution concerne aussi bien les poissons que de nombreux invertébrés marins.
À l'inverse, certaines espèces adaptées aux eaux plus fraîches voient leur aire de répartition se réduire. Pour les organismes peu mobiles ou fortement dépendants d'un habitat spécifique, les possibilités de déplacement restent limitées.
Le risque est alors de voir apparaître des extinctions locales, parfois avant même que les effets du changement climatique ne deviennent visibles à grande échelle.
Une Méditerranée qui se tropicalise progressivement
Le réchauffement de la mer favorise également l'installation d'espèces originaires de régions plus chaudes.
Les scientifiques parlent de « tropicalisation » de la Méditerranée. Autrement dit, certaines espèces typiques des zones tropicales ou subtropicales trouvent désormais dans le bassin méditerranéen des conditions favorables à leur développement.
Ce phénomène est particulièrement visible en Méditerranée orientale, où l'arrivée d'espèces provenant de la mer Rouge par le canal de Suez est observée depuis plusieurs décennies.
Toutes ces nouvelles espèces ne constituent pas nécessairement une menace. Certaines s'intègrent sans provoquer de bouleversements majeurs. D'autres, en revanche, peuvent entrer en compétition avec les espèces locales, modifier les habitats ou perturber les réseaux alimentaires existants.
Ainsi, progressivement, la composition même de la biodiversité méditerranéenne évolue.
Quand la mer devient trop chaude pour la vie marine
Les vagues de chaleur marines figurent parmi les manifestations les plus spectaculaires du changement climatique en Méditerranée.
Ces épisodes correspondent à des périodes durant lesquelles la température de l'eau reste anormalement élevée pendant plusieurs jours, voire plusieurs semaines.
Pour de nombreux organismes marins, cette situation représente un stress physiologique important.
Depuis la fin des années 1990, plusieurs épisodes de mortalité massive ont été documentés sur les côtes méditerranéennes françaises, italiennes et espagnoles. Certaines espèces emblématiques, comme les gorgones, les éponges ou les coraux méditerranéens, ont été particulièrement touchées.
L'été 1999 reste l'un des événements les plus marquants. Une anomalie thermique exceptionnelle a provoqué la mortalité de nombreuses espèces d'invertébrés benthiques sur une vaste portion du littoral méditerranéen.
Or, ces organismes jouent un rôle comparable à celui des arbres dans une forêt. Ils créent des habitats, offrent des refuges à d'autres espèces et participent au maintien de la biodiversité locale.
Lorsque ces structures biologiques disparaissent, c'est souvent tout un écosystème qui se trouve fragilisé.
Des changements qui touchent aussi les profondeurs marines
Les conséquences du changement climatique ne se limitent pas aux zones côtières les plus visibles.
Comme nous l'avons évoqué précédemment, même les écosystèmes situés à grande profondeur réagissent aux modifications environnementales.
Certaines recherches montrent que des variations de température même très faibles peuvent entraîner des changements significatifs dans la composition des communautés vivant sur les fonds marins méditerranéens.
Les organismes microscopiques sont également concernés. Dans plusieurs régions, les scientifiques observent une évolution de la composition du phytoplancton, avec une progression des espèces de petite taille et un recul de certains groupes historiquement dominants.
Or le plancton constitue le premier maillon de nombreuses chaînes alimentaires marines. Toute modification à ce niveau peut se répercuter sur l'ensemble de l'écosystème.
Toutes les espèces ne réagissent pas de la même manière
Face au changement climatique, il n'existe pas de réponse unique.
Certaines espèces semblent capables de s'adapter aux nouvelles conditions environnementales. D'autres profitent même du réchauffement pour étendre leur aire de répartition.
À l'inverse, les espèces les plus spécialisées ou les moins mobiles apparaissent souvent plus vulnérables.
Cette situation crée progressivement de nouveaux équilibres écologiques. Certaines communautés biologiques se recomposent, tandis que d'autres perdent une partie de leur diversité.
Pour les chercheurs, l'enjeu dépasse largement la disparition éventuelle de quelques espèces. Ce qui est en jeu, c'est la capacité des écosystèmes méditerranéens à continuer de fonctionner, à résister aux perturbations futures et à fournir les nombreux services dont dépendent les sociétés humaines.
La biodiversité méditerranéenne, un indicateur des changements à venir
La Méditerranée constitue aujourd'hui l'un des espaces les plus étudiés au monde pour comprendre les effets du changement climatique sur la biodiversité marine.
Les transformations qui y sont observées permettent d'anticiper certaines évolutions susceptibles de concerner d'autres régions océaniques dans les décennies à venir.
Comprendre ces mécanismes est essentiel. Car la biodiversité ne représente pas uniquement un patrimoine naturel à préserver. Elle participe au fonctionnement des écosystèmes, soutient de nombreuses activités économiques et contribue à l'équilibre des territoires littoraux.
Dans notre prochain article, nous verrons précisément pourquoi le déclin de certaines espèces marines nous concerne tous, bien au-delà des seuls enjeux environnementaux.
En résumé...
Voir les enjeux dans le bassin méditerranéen
Sources :
Albano PG et al. Native biodiversity collapse in the eastern Mediterranean (2021) Proc Biol Sci.Jan 13;288.
Garrabou J, et al. Marine heatwaves drive recurrent mass mortalities in the Mediterranean Sea(2022) Glob Chang Biol. Oct;28(19):5708-5725.
Schultz L, et al. (2024) The climate crisis affects Mediterranean marine molluscs of conservation concern. Diversity and Distributions, 30, e13805.
Moullec F,et al. (2019) An End-to-End Model Reveals Losers and Winners in a Warming Mediterranean Sea. Front. Mar. Sci. 6:345.