Insolite étude pour sauver l’océan avec du caca de baleine artificiel

Décidément, le caca de baleine n’en finit pas de faire parler de lui ! En effet, les excréments de ces géants possèdent un pouvoir fertilisant énorme. De plus, ils favorisent la multiplication du phytoplancton qui absorbe le dioxyde de carbone de l’air. Des scientifiques ont donc décidé de poursuivre une expérience pour le moins insolite : ils envisagent de reproduire artificiellement du caca de baleine, de le conditionner à l’aide de cosses de riz cuites, puis de le laisser voguer dans l’océan.

Pourquoi donc s’intéresser autant au caca de baleine ?!

Ce sujet a déjà fait l’objet d’articles ici et je vous invite à les lire pour compléter vos connaissances en matière d’excréments de baleine ! Ne croyez pas que le sujet soit anecdotique, car leur production bouleverse la composition des eaux de globe. Ils agissent comme de précieux régulateurs, capables de compenser certains déséquilibres — en partie imputables à l’homme — du milieu marin.

Rappel sur le rôle du caca de baleine dans les océans

Parfois, c’est rose, parfois vert-brun… Quelle que soit leur couleur, les excréments de baleine jouent un rôle primordial dans la régénération des stocks de poissons.

En 2016, la Commission baleinière internationale (CBI) s’est réunie à Portoroz, en Slovénie, petit pays donnant sur la mer Adriatique. Pour la première fois en 70 ans d’histoire de la CBI, les délégués des pays membres furent invités à reconnaître les preuves de plus en plus nombreuses que les baleines ne diminuent pas le nombre de poissons — principale excuse pour la poursuite de la chasse à la baleine par le Japon, la Norvège et l’Islande — mais qu’elles exercent au contraire une action bénéfique sur la multiplication de la faune sous-marine.

Les recherches révèlent que les excréments de baleine apportent des nutriments aux eaux de surface, ce qui génère de la nourriture pour davantage de poissons en stimulant la croissance du phytoplancton, les minuscules organismes qui sont mangés par le krill. Ces derniers deviennent alors des proies pour les poissons. Le phytoplancton aspire également le dioxyde de carbone de l’air, ce qui contribue à limiter le réchauffement de la planète.

La résolution sans précédent sur laquelle les pays membres voteront a été présentée par le Chili. « Des preuves scientifiques de plus en plus nombreuses montrent que les baleines améliorent la productivité des écosystèmes en concentrant l’azote et le fer près de la surface par l’émission de panaches fécaux », indiquait le texte. « La défécation du fer par les baleines stimule l’exportation de carbone dans l’océan Austral. Les baleines jouent donc un rôle important dans la régulation des niveaux de dioxyde de carbone atmosphérique. »

« C’est un nouvel horizon passionnant pour la CBI », déclare Claire Bass, directrice britannique de Humane Society International. « Il nous incite à voir les baleines non pas comme des ressources à exploiter, ou comme des concurrents pour les stocks de poissons, mais comme des ingénieurs de la nature, écologiquement essentiels. »

« Cela signifie que l’on se concentrera davantage sur les activités de conservation des baleines plutôt que de se focaliser sur la chasse à la baleine en permanence », déclare Sharon Livermore du Fonds international pour la protection des animaux.

Depuis que s’est tenue cette conférence, l’Islande a annoncé début 2022 qu’elle arrêtait la chasse à la baleine. On attend toujours que le Japon et la Norvège en fassent autant.

La science s’intéresse de plus en plus au caca de baleine

Ce n’est qu’au cours des dix dernières années que les scientifiques ont commencé à apprécier l’impact de ces animaux sur l’environnement et qui se poursuit même après leur mort. « Les baleines séquestrent le carbone dans leur énorme corps et font vivre des communautés entières en eaux profondes qui dépendent de leur mort », explique Joe Roman, de l’université du Vermont à Burlington.

Une étude réalisée en 2010 a estimé que la reconstitution des populations de baleines aux niveaux antérieurs à la chasse à la baleine permettrait d’éliminer 160 000 tonnes de carbone chaque année dans les carcasses immergées.

Et les excréments de poissons dans tout ça ?

Les scientifiques s’intéressent aux déjections des poissons qui font elles aussi l’objet d’études très sérieuses. Il apparaît en effet que le manque d’excréments de poissons modifie le flux de carbone dans l’océan.

Une pénurie de matières fécales de poissons contribue à modifier le cycle du carbone dans l’océan d’une ampleur équivalente à celle de l’impact du changement climatique sur l’océan.

Les boulettes fécales produites par les poissons constituent l’un des mécanismes naturels les plus efficaces pour le stockage du carbone qu’elles emprisonnent dans les profondeurs de l’océan pendant près de 600 ans. Daniele Bianchi, de l’université de Californie à Los Angeles, et ses collègues ont donc décidé d’étudier l’impact de ce phénomène sur le flux de matières fécales.

Des calculs impressionnants

L’équipe a mis au point un modèle de l’écosystème marin mondial qui quantifie l’évolution de la production de matières fécales de poissons au fil du temps. Le modèle est basé sur des estimations du nombre historique et actuel de poissons capturés, ainsi que sur les impacts plus larges de l’activité humaine sur les écosystèmes marins, tels que le changement climatique.

Les chercheurs ont examiné les espèces que les pêcheurs industriels attrapent, ainsi que celles qu’ils ne capturent pas. Leur modèle a montré qu’avant le début de la pêche industrielle au début du XX^e siècle, la biomasse mondiale des espèces de la première catégorie était d’environ 5 milliards de tonnes, tandis que le total des poissons qui ne sont pas ciblés par les pêcheurs industriels était près du double. « Si l’on considère que la biomasse de tous les êtres humains présents sur la planète aujourd’hui est d’un ordre de grandeur inférieur, ces chiffres sont très importants », explique Daniele Bianchi.

La quasi-totalité de la biomasse sur terre est en fin de compte le produit de la photosynthèse par les plantes, de sorte qu’une façon de mesurer l’influence d’un animal sur l’écosystème est d’examiner la quantité de cette masse – connue sous le nom de production primaire globale – qui y circule.

L’équipe a constaté que les espèces que les pêcheurs industriels essaient d’attraper représentaient 2 % de cette masse avant les années 1900, mais qu’au moment où le nombre de poissons pêchés industriellement a atteint son maximum dans les années 1990, cette quantité avait diminué de moitié, tout comme le taux de rejet dans la mer du carbone emprisonné dans les excréments des poissons.

Selon Daniele Bianchi, ces chiffres suggèrent que l’effet de la pêche industrielle sur le cycle du carbone de l’océan est d’une ampleur comparable à l’impact du changement climatique sur le carbone de l’océan. « Nous devons considérer le poisson comme une partie intégrante des cycles biogéochimiques de l’océan », conclut-il.

Pour ceux que cela intéresse, voici le lien vers l’étude Estimating global biomass and biogeochemical cycling of marine fish with and without fishing.

Un plongeur à côté d’un cachalot au mauvais moment !

La nouvelle expérience de 2022, basée sur du caca de baleine de synthèse

Une nouvelle expérience sur le point d’être lancée — en début d’année 2022 — vise à étudier les moyens d’imiter l’effet fertilisant du caca de baleine qui alimente la faune et la flore sous-marines et emprisonne le carbone.

Le projet international vise à déterminer si l’homme peut reproduire artificiellement les déjections de baleines et d’en tirer les mêmes avantages pour les écosystèmes océaniques. Il doit être lancé au large de la côte ouest de l’Inde au cours du deuxième trimestre 2022. Les scientifiques espèrent que cette technique permettra à la fois de stimuler les populations de poissons et de lutter contre le changement climatique.

Cette expérience est la première d’un vaste effort mené par David King, ancien conseiller scientifique en chef du gouvernement britannique. Il est épaulé par une coalition de six universités et centres de recherche. Leur projet a été baptisé « Régénération de la biomasse marine ».

Le projet « Régénération de la biomasse marine »

Les baleines fertilisent naturellement la surface de l’océan lorsqu’elles défèquent, ce qui entraîne une prolifération de phytoplancton pouvant nourrir des milliards de poissons. L’amélioration de la biodiversité est l’objectif principal de cette expérience. Le second bénéfice visé est l’absorption par le phytoplancton du dioxyde de carbone présent dans l’atmosphère.

Lorsque les poissons mangent le plancton et meurent, une partie du carbone est emprisonnée dans les fonds marins. Les biologistes marins appellent cet effet une « whale pump » ou pompe biologique. La chasse aux baleines au cours du siècle dernier a considérablement affaibli ce précieux processus.

« Nous essayons de repeupler l’océan », déclare David King, qui dirige aujourd’hui le Centre for Climate Repair de Cambridge, au Royaume-Uni. « Je ne sais pas si l’expérience sera la réponse définitive. J’attends parallèlement que la population de baleines se rétablisse pour amplifier leur effet de pompe biologique. »

La recette du caca de baleine synthétique

La composition exacte des excréments artificiels des baleines n’a pas encore été décidée, mais du sable riche en fer ou des cendres volcaniques constituent deux des options envisagées. La clef sera de s’assurer que le caca de baleine synthétique offre le bon mélange de nitrates, silicates, phosphates et fer, explique David King.

Le matériau sera chargé sur des cosses de riz cuites — un déchet d’usine — qui joueront le rôle de radeaux pour transporter les déjections de baleine artificielles à la surface de la mer.

Une première expérience de très courte durée

Pour se conformer à la Convention de Londres — un traité qui couvre le déversement de matières dans les océans — Davis King précise que cette première expérience sera menée à petite échelle et ne durera que trois semaines environ. L’objectif principal est de voir si les enveloppes de riz constituent un bon moyen d’acheminer les matières fécales artificielles.

Le calendrier de l’expérience dépendra de la météo, mais elle marquera une première étape importante pour David King. Il a déjà déclaré que des approches similaires pourraient permettre d’enfermer des milliards de tonnes de dioxyde de carbone chaque année.

Un espoir pour capturer les milliards de tonnes de CO₂ par an

L’humanité émet environ 40 milliards de tonnes de dioxyde de carbone par an. Nous devons éliminer de grandes quantités de gaz à effet de serre de l’atmosphère pour éviter un réchauffement toujours plus dangereux dans le cadre du changement climatique.

Le biomimétisme — l’imitation des processus naturels — est au cœur de l’approche de David King. Selon lui, il ne faut pas confondre ce type d’expérience avec les projets des chercheurs en géo-ingénierie. Ces derniers mettent en place des interventions à grande échelle dans les systèmes climatiques de la terre, visant à bloquer le rayonnement solaire. Il reconnaît toutefois que pour que la régénération de la biomasse marine ait un impact sur le nombre de poissons et l’élimination du carbone, elle devra être entreprise à grande échelle.

Une équipe de chercheurs internationale

Le groupe qui explore cette approche est composé de :

• l’université d’Hawaï et de l’institut océanographique de Woods Hole, dans le Massachusetts qui mènent des recherches dans l’océan Pacifique ;
• l’institut d’études maritimes de Goa, en Inde, dans l’océan Indien ;
• l’université du Cap dans l’océan Austral ;
• l’université de Cambridge et le centre national d’océanographie du Royaume-Uni dans l’océan Atlantique.

Ensemble, le groupe explorera les défis liés au rôle joué par le caca de baleine. S’il est prouvé que les excréments de baleine artificiels fonctionnent de façon satisfaisante à petite échelle, David King pense qu’elle sera étendue pour confirmer ces bons résultats.

D’autres scientifiques explorent l’idée d’imiter le caca de baleine pour capturer le carbone. Des chercheurs australiens, qui ont baptisé leur projet WhaleX, ont dispersé un mélange de nutriments à environ 10 kilomètres de la côte de Sydney en décembre 2021. Ils prévoient des tests à plus grande échelle.

Edwina Tanner de WhaleX déclare à propos de leurs projets et de ceux de David King : « C’est formidable de voir enfin que des expériences concrètes sont menées pour étayer notre hypothèse ».

Hâte de découvrir les résultats de cette étude pour savoir si le caca de baleine pourra sauver le monde !