Les paléontologues étudiant les fonds marins au large de la Californie méridionale ont découvert un ancien écosystème qui nourrissait des communautés entières de pétoncles et de brachiopodes depuis des milliers d’années.
Ces pétoncles et brachiopodes s’étaient développés le long de la côte dans de la boue enterrée s’étendant sur 400 km, de San Diego à Santa Barbara, depuis au moins 4000 ans. Ces espèces se sont éteintes au début du XXe siècle et se sont fait remplacer par les palourdes. Les paléontologues Adam Tomašových, de l’Académie des Sciences slovaque, et Susan Kidwell de l’Université de Chicago, ont examiné cet écosystème perdu. Les analyses ont prouvé que l’extinction des pétoncles et brachiopodes s’est déroulée en moins d’un siècle. L’existence de cet écosystème était inconnu de la communauté scientifique et seules les coquilles mortes restantes ont permis l’analyse du fond marin.
« Cette disparition s’est déroulée au cours du XIXe siècle, bien avant l’urbanisation et le réchauffement climatique », a déclaré Kidwell. « La disparition de ces suspensivores (qui se nourrissent de plancton en suspension) a coïncidé avec l’augmentation de l’élevage et l’agriculture côtière. L’augmentation du dépôt de limon a été conséquente sur le plateau continental, bien au-delà des lacs et des milieux côtiers où nous nous attendions à avoir des impacts écologiques. »
Le fond marin du sud de la Californie est l’un des plus étudiés au monde et en appliquant des méthodes géologiques aux échantillons biologiques du fond marin, Kidwell et Tomašových ont obtenu des résultats inédits. De nos jours, ce fond marin contient des sédiments mous où des espèces comme les crustacés, les mollusques, les crabes et les oursins se nourrissent de matière organique. Il s’agit d’un écosystème fondamentalement différent de celui qui l’a précédé il n’y a pas si longtemps. « Les méthodes appliquées fournissent des informations cruciales sur la réponse de l’écosystème aux pressions naturelles et humaines sur des délais de temps autrement inaccessibles », ajoute Tomašových.
L’étude a démontré un changement écologique récent. Tomašových et Kidwell ont basé leurs travaux sur l’analyse des échantillons et des données recueillies à partir de sources multiples. Ils ont mené leurs propres recherches sur le fond marin au large de la Californie méridionale, mais ont également bénéficié d’échantillons récupérés dans la zone depuis 1954. Les pétoncles et brachiopodes, qui préfèrent les eaux froides et un environnement en gravier, habitent de la frontière entre les USA et le Mexique au golfe de l’Alaska. Tomašových et Kidwell ont mis de côté l’hypothèse du réchauffement climatique dans l’effondrement de cet écosystème étant donné que de grandes populations de brachiopodes persistent près de l’île de Santa Catalina où la température aquatique est similaire à celle de la zone étudiée. Les paléontologues ont plutôt souligné les changements dramatiques que les bassins hydrographiques du sud de la Californie ont subi depuis 1769, c’est-à-dire avec l’introduction de bétail, chevaux et moutons dans la région par les missionnaires espagnols.
Les scientifiques ont établi l’âge des brachiopodes en utilisant une technique de datation moléculaire nommée racémisation des acides aminés. Les 200 coquilles étudiées avaient plus de 100 ans et les plus vieux avaient 200 ans, ce qui indique que le début de la disparition des espèces coïncidait avec l’avènement du bétail et de l’agriculture dans la région.
Les pétoncles et brachiopodes ont une faible tolérance pour le niveau élevé de sédiments en suspension, ce qui les rend très vulnérables aux effets secondaires d’une région économique voisine basée sur la production bovine entre 1769 et 1860. L’économie s’est ensuite axée sur l’agriculture, mais sans méthode de conservation des sols, les effets secondaires sur la région marine côtière auraient continué jusqu’au début du XXe siècle. Les chercheurs ont conclu que l’envasement associé à cette période prolongée d’utilisation non gérée des terres a entraîné l’effondrement des espèces présentes dans la zone.
« L’extinction a été complétée par le début de l’urbanisation du XXIe siècle avec le réchauffement, la pêche et les études scientifiques », ajoute Tomašových. Kidwell et Tomašových ont conclu en prévenant que l’utilisation des terres côtières est un facteur écologique peu reconnu qui impacte beaucoup les fonds marins et les plateformes continentales.
