Bien que mes bureaux se trouvent juste en face du National Mall, c’est dans la petite ville de Bocas del Toro, au Panama, que j’ai rencontré Laetitia Plaisance. C'était en septembre 2009, alors que je travaillais à la station de terrain du Smithsonian Tropical Research Institute à Bocas en compagnie de la biologiste des récifs coralliens, Nancy Knowlton, alors qu'elle étudiait le frai en masse d'un récif corallien. Plaisance, écologiste marin au Muséum national d'histoire naturelle, faisait partie de l'équipe de plongée sous-marine de Knowlton.
Pendant son séjour à STRI, Plaisance déployait également des dispositifs appelés structures de surveillance autonome des récifs (ARMS) au large des côtes, aux fins de sa propre étude. Au cours des dernières années, elle a recueilli des crustacés - d’une taille variant de cinq à cinq centimètres - dans des têtes de corail mortes ou des ARM situés à une profondeur de 26 à 39 pieds dans des sites désignés des océans Indien, Pacifique et Caraïbes. Récemment, en utilisant des codes à barres ADN, elle a déterminé qu’un nombre beaucoup plus important de crustacés - jusqu’à 525 espèces différentes - était bien plus élevé que prévu dans les 20, 6 pieds carrés de structures naturelles et artificielles. Les résultats de ses recherches dans le monde entier, une étude intitulée «La diversité des récifs coralliens: que manquons-nous?», Sont maintenant disponibles dans la revue PLoS ONE. Je l'ai rattrapée l'autre jour pour discuter de l'étude.
Quels sites avez-vous inclus et comment ces sites ont-ils été sélectionnés?
Nous avons sélectionné les sites pour couvrir l'éventail de diversité que nous trouvons sur un récif. En règle générale, il y a plus d'espèces dans le nord (île Lizard, Australie) que dans le sud (île Heron, Australie) et dans l'ouest (sites de la grande barrière de corail) que dans l'est (bancs de la frégate française, Hawaii - The Line Islands - Moorea, Frecnh Polynésie) dans l’océan Pacifique. Nous avons également ajouté deux autres bassins océaniques: l’océan Indien oriental (récif de Ningaloo, Australie) et les Caraïbes (Bocas del Toro, Panama), dont l’histoire évolutive et la biogéographie sont très différentes. Les récifs des Caraïbes sont très dégradés et il était intéressant de voir comment ils se comparent aux sites indo-pacifiques.
Pouvez-vous expliquer ce qu'est un bras?
Les ARMS ont été développés par la NOAA à Hawaii. En gros, c’est un petit foyer où s’installent toutes les espèces. C’est environ 20 centimètres avec des couches complètement ouvertes ou fermées, pour les espèces qui préfèrent les couches ouvertes avec beaucoup de courants ou les espèces qui aiment les petites cavernes. Vous avez tous ces différents habitats en elle. C'est un excellent dispositif d'échantillonnage censé imiter, grosso modo, la complexité du corail mort. Nous pouvons les utiliser dans le sable, les herbiers, dans toutes sortes d'habitats. Nous pouvons les traiter très facilement et comparer les résultats d’un site à l’autre.
À quelle fréquence avez-vous visité les sites? Et comment vous êtes-vous occupé de votre collecte à chacun?
J'ai visité les sites une ou deux fois en fonction de la date et de l'organisation des visites sur le terrain. Habituellement, nous plongerions le matin. Nous avons essayé de trouver des têtes de coraux vivants. Parfois nous avons réussi et parfois non. Ensuite, nous les ramenions au laboratoire. Je travaillais principalement seul, mais parfois j'avais des volontaires qui aidaient. Je commençais dans le laboratoire, ouvrant la tête de corail, les décomposant. Il a fallu environ une journée pour examiner toute la tête de corail car il y avait tellement de choses qui y vivaient. J'ai juste attrapé tous les crustacés que je pouvais voir et les ai stockés sous de l'eau salée. Je prenais les crustacés, prenais des photos, enregistrais des données, puis je prenais un peu de tissu pour des études moléculaires et je stockais le reste du corps pour des études morphologiques plus tard. Je n'ai fait aucune étude morphologique, mais nous avons des collaborations avec des gens qui le font, alors je leur épargnerais le reste des crustacés. Ensuite, je ne rapporterais à Washington que les tissus pour travailler sur le séquençage de l’ADN.
Pourquoi avez-vous choisi de vous concentrer sur les crustacés?
Ils constituent probablement le groupe le plus nombreux vivant dans les têtes de corail. Il s’agit de demi-crustacés et le reste serait constitué de mollusques et d’autres choses. Les crustacés étaient très variés et abondants. Mais aussi, ils sont très faciles à séquencer. Les mollusques sont un problème de séquence. Pour éviter ces problèmes techniques, nous avons choisi les crustacés.
Comment avez-vous utilisé le code-barres de l'ADN?
Les gens utilisent des codes à barres ADN depuis environ 10 ans maintenant. C'est un court fragment de séquence, et nous séquenceons le même fragment pour tout. Nous avons des amorces universelles. Ce n'est pas si facile, bien sûr. Tu as toujours des problèmes. Mais c'est plus facile que toutes les autres techniques moléculaires à l'heure actuelle. J'ai séquencé ce court fragment dans chaque crustacé, puis comparé tous ces fragments pour toutes les espèces. Fondamentalement, s'il est différent de cinq pour cent, il s'agit de deux espèces différentes. Si la différence est inférieure à cinq pour cent, il s'agit de la même espèce. Il était donc très facile de déterminer le nombre d’espèces que nous possédions.
Au total, vous avez trouvé 525 espèces différentes. Combien vous attendiez-vous à en trouver?
Oui. Nous ne nous attendions vraiment pas à grand chose. Par rapport aux estimations de la diversité dans les récifs coralliens, nous en avons trouvé beaucoup. Dans la Grande Barrière de corail, nous avions environ 200 décapodes, alors que la Grande barrière de corail est censée en avoir 900 - et nous n'avons séquencé que deux mètres carrés. Donc, c’est tellement plus comparé aux estimations publiées.
Après avoir tout séquencé, j'ai comparé mes séquences avec celles qui ont été publiées et disponibles. Seuls quelques-uns des crustacés ont déjà été séquencés et nombre d'entre eux n'ont probablement pas encore été décrits.
Quelle est la prochaine pour vous?
Le point culminant de cette recherche était vraiment de pouvoir plonger sur le récif et d’être témoin de sa beauté. Mais le plus choquant était de voir comment tout pouvait être détruit si rapidement. Quand nous sommes rentrés au Panama en 2010, le récif avait complètement blanchi. Les températures étaient vraiment élevées. Là où nous avions déployé le système ARMS, la zone était morte un an plus tard. Il n'y avait plus rien de vivant.
Je pense que les récifs coralliens sont beaucoup plus importants que ne le savent le grand public et le gouvernement. Ils ont tellement de menaces en ce moment, localement et globalement. Il est insupportable de voir la destruction. C'est pourquoi je suis en train de passer à la conservation.
Je suis intéressé par la résilience des récifs. Les récifs peuvent subir un déphasage. En gros, vous avez beaucoup de coraux en bonne santé et quelques semaines plus tard, vous n’avez que des algues qui envahissent le récif. J'essaie de trouver des solutions pour inverser ces déphasages.
