Les recherches ont montré que, à quelques rares exceptions près, les récifs coralliens de la planète ont connu un déclin prolongé et dévastateur au cours des dernières décennies. Mais déterminer quel facteur ou quels facteurs sont les plus responsables de cette décimation s'est révélé beaucoup plus difficile. Le résultat a été un débat permanent, souvent controversé, entre ceux qui croient que les facteurs locaux tels que la surpêche et la pollution sont les principaux responsables, et ceux qui affirment que le changement climatique mondial est le principal responsable. La résolution du débat pourrait être essentielle pour déterminer le meilleur moyen de diriger les efforts et les ressources pour restaurer les récifs, mais les réponses définitives restent floues, comme l'illustrent deux études récentes.
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Pour répondre à certaines de ces questions, une équipe de chercheurs de la Scripps Institution of Oceanography s’est installée dans un cargo reconverti datant de la Seconde Guerre mondiale en septembre 2005 pour étudier les récifs dans les îles isolées du Pacifique Sud, situées dans le Pacifique Sud. Ils sont depuis retournés dans la région à deux reprises, la plus récente en août dernier.
Les récifs qu’ils étudient suivent un gradient d’influence humaine, commençant par ceux situés près de l’île Christmas, comptant environ 10 000 habitants, et se terminant à environ 250 km de Kingman Reef, un protectorat américain qui n’a jamais été habité et a été la cible de pêche très limitée. Si les influences mondiales sont le facteur dominant du déclin des récifs, l’hypothèse émise, l’homme isolé devrait alors paraître aussi mauvais ou pire que les récifs de Noël. Mais si l’influence humaine joue un rôle plus important, les récifs de Noël seront dans un état pire que celui de Kingman.
L’équipe a mené à bien des enquêtes exhaustives sur les récifs dans cinq zones différentes, allant des bactéries aux prédateurs supérieurs en passant par les coraux eux-mêmes. Les coraux sains prennent la couleur des algues microscopiques qui y vivent en symbiose, tandis que les coraux morts peuvent être des versions blanches de leur peau d'origine ou réduits à l'état de gravats. Les récifs trouvés dans les zones moins peuplées étaient tout simplement impressionnants par leur beauté et leurs habitants colorés, notamment par un nombre considérable de requins. "Je me suis rendu compte que je ne figurais plus clairement au sommet de la chaîne alimentaire, je suis un membre de la chaîne alimentaire", a déclaré le responsable de l'étude, Stuart Sandin, lors de ses premières plongées.
Les requins étaient plus qu'un test d'humilité, cependant; les chercheurs croient que leur grand nombre est en fait une indication de la bonne santé des récifs. Le modèle écologique standard préconise un petit volume de prédateurs au sommet de la pyramide, avec des organismes plus simples comprenant une base beaucoup plus grande. Au lieu de cela, dans les récifs les plus reculés de Line Islands, tels que ceux de Kingman et de Palmyra, l’équipe a découvert que le poisson représentait environ 80% de la biomasse totale estimée des récifs - dont la moitié était constituée de requins. Les descriptions historiques faites par les baleiniers de certaines des zones étudiées font état de difficultés à ramer parce que les requins mordaient les rames, indique Sandin, suggérant peut-être que, par le passé, les populations de requins étaient encore plus importantes et les récifs encore plus sains.
Bien que les analyses soient toujours en cours, les chercheurs pensent que cette pyramide écologique inversée, probablement le signe de récifs naturellement sains, est le résultat d’une pêche minime de la part des humains.
Un débat existe entre les scientifiques de la mer qui croient que les problèmes locaux tels que la surpêche et la pollution sont les principaux responsables de la mauvaise santé des récifs coralliens et ceux qui affirment que le changement climatique mondial est le principal responsable. (Gracieuseté de Kevin Lafferty, USGS) 
Stuart Sandin (à gauche) et Christian McDonald ramassent du poisson lors d'une expédition aux îles de la Ligne du Pacifique Sud en 2006. Sandin et ses collègues suggèrent que les facteurs humains, qu'il s'agisse de pollution ou de surpêche, affaiblissent probablement les récifs, les rendant ainsi plus vulnérables aux problèmes mondiaux. . (Gracieuseté de Kevin Lafferty, USGS) 
Un requin gris de récif nage au-dessus des coraux dans le récif éloigné Kingman Reef, dans les îles de la Ligne. Les chercheurs pensent qu'un grand nombre de requins est révélateur de la santé des récifs. (Gracieuseté de Jennifer Smith) 
Un récif corallien au large de l'île Christmas est envahi par les algues. Les macro-algues peuvent étouffer les récifs, combler des recoins autrement habitables et couvrir des sources de nourriture. (Gracieuseté de Jennifer Smith) 
Surgeonfish entourent les coraux morts de l'atoll Palmyra. Les poissons gardent les algues en échec dans les écosystèmes de récifs coralliens. (Gracieuseté de Kevin Lafferty, USGS) Dans l’ensemble, l’équipe a découvert que les récifs de Line Islands les plus éloignés de l’île de Christmas étaient les plus sains, qu’ils couvraient plus de coraux et moins de macro-algues, ou algues, envahissant les récifs. Les macro-algues peuvent étouffer les récifs, combler des recoins autrement habitables et couvrir des sources de nourriture. L'un des aspects uniques du travail de Scripps est que l'équipe est venue équipée d'un séquenceur génétique qui leur a permis d'analyser les types de bactéries dans les échantillons de récifs. Ces tests ont permis de conclure que les macroalgues sécrètent des substances qui supportent des concentrations plus élevées de bactéries, dont certaines peuvent provoquer des maladies des coraux et la mort.
La question de savoir si la prolifération d'algues dans les récifs est due à la pollution sous forme d'éléments nutritifs, principalement de l'azote et du phosphore, qui fertilisent la croissance, ou de la surpêche, qui élimine les brouteurs qui empêcheraient sinon la croissance des macroalgues de se maîtriser. Sandin pense que leurs données montrent que la surpêche a entraîné la propagation des algues dans les récifs, car les niveaux de nutriments n'étaient que légèrement plus élevés près de l'île Christmas, et les niveaux de tous les récifs étaient supérieurs au seuil que certains chercheurs ont proposé de déclencher la prolifération d'algues dans d'autres régions du monde. "Mais, je suis d'accord pour dire que le jury est sorti", déclare Sandin. "Nous n'avons pas de preuves concluantes."
Les chercheurs de tous les horizons s'accordent à dire qu'il n'existe pas aujourd'hui de récif vraiment vierge, en grande partie à cause du réchauffement climatique qui a été associé à une augmentation de l'incidence du blanchissement des coraux, provoquée par des températures de l'eau anormalement élevées. Le blanchiment entraîne la perte des algues dont ils dépendent pour la majeure partie de leur nutrition, ce qui les rend plus vulnérables aux maladies et peut même les tuer, dans certains cas.
Mais Sandin et ses collègues suggèrent que les facteurs humains, qu'il s'agisse de pollution ou de surpêche, affaiblissent probablement les récifs, les rendant ainsi plus vulnérables aux problèmes à l'échelle mondiale. Des études ont montré que Kingman Reef avait connu très peu de blanchiment et beaucoup moins que les récifs situés près de l'île Christmas. Selon Sandin, si les influences mondiales sont la principale force motrice, la santé des récifs aurait dû être à peu près la même sur tous les sites.
John Bruno, de l'Université de Caroline du Nord à Chapel Hill, estime que s'il peut y avoir des cas isolés où la santé des récifs semble être en corrélation avec la proximité des populations humaines, une vision plus large raconte une histoire différente. "Mon impression générale est que les influences mondiales semblent avoir un impact beaucoup plus fort, mais je fais vraiment attention à ne pas totalement ignorer les impacts locaux", dit-il. Bruno et ses collègues ont récemment analysé diverses enquêtes de recherche menées dans plus de 2 500 récifs. Ils n'ont trouvé aucune corrélation globale entre l'état du récif et la distance par rapport aux populations humaines. Cependant, la dynamique des océans est tellement complexe que la simple distance ne constitue peut-être pas une bonne mesure de l'impact humain sur de nombreux sites, a-t-il déclaré. La pêche commerciale, par exemple, peut être très concentrée loin de tout établissement humain.
Bruno et une grande équipe de collaborateurs travaillent à la mise au point d'un réseau informatique qui permet d'estimer avec plus de précision l'influence de l'homme aux quatre coins de la planète, en tenant compte des courants, de l'exploitation de la pêche et d'autres facteurs. Pour sa part, l’équipe Scripps continue d’analyser son énorme ensemble de données provenant des îles de la Ligne et y retournera en 2009. Toutefois, si les résultats passés sont un indicateur, le débat risque d’aller bien au-delà, tout comme le déclin des récifs.
Mark Schrope, écrivain indépendant basé à Melbourne, en Floride, écrit abondamment sur des sujets liés à l'océan.
