L'océan est essentiellement un désert marin. Si loin des côtes, dépourvu de nutriments comme le phosphore (qui pénètre dans l'océan sous forme de ruissellement), il n'y a pas beaucoup de vie en pleine mer.
Ainsi, lorsque des animaux vivants ont commencé à disparaître le long des côtes du nord-ouest du Pacifique et de la Californie, accrochés à des débris de plastique entraînés en mer par le tsunami japonais de 2011, à 4 300 milles de distance, ils ont soulevé quelques sourcils. Et lorsque les animaux vivants - principalement des mollusques et crustacés et des crustacés, mais aussi des vers marins, des étoiles de mer, des éponges et même des poissons - n'arrêtaient pas d'arriver d'année en année, ils élevaient encore plus.
En février 2017, près de 300 espèces d'organismes vivants avaient touché terre sur les rives de Washington, de l'Oregon, de la Californie et d'Hawaï. Jim Carlton, professeur de sciences de la mer au Williams College, et ses collègues ont publié une étude cette année-là dans la revue Science documentant les naufragés qui avaient fait le voyage du Japon en Amérique du Nord.
Deux ans plus tard, les animaux arrivent toujours, a déclaré Carlton au début de ce mois lors de la réunion annuelle de l'Association américaine pour l'avancement des sciences à Washington, DC. Les débris semblent couler sur le rivage de façon saisonnière, et la dernière observation enregistrée d'un animal vivant —Un petit crabe — c'était en juillet dernier.
D'une manière ou d'une autre, ces créatures, adaptées à la vie sur les côtes, survivent en mer pendant au moins sept ans, soit cinq ans de plus que les cas de rafting en mer précédemment documentés.
«Ce que nous attendons, c'est si l'impulsion du printemps 2019 amènera en Amérique du Nord la même arrivée de débris marins et d'espèces vivantes du tsunami au Japon depuis sept ans», a déclaré Carlton. Il n'y a aucune raison de penser que ce ne serait pas le cas. Grâce à ces recherches, nous n’avons plus de limite en ce qui concerne la durée de survie des animaux côtiers en mer.
Les débris en provenance du Japon allaient de la petite, comme une bouée, à la très grande, comme le dock montré en haut à droite. (JW Chapman / A. Pleus / NC Treneman / LK Rasmuson / A. Marohl / James T. Carlton et al.) Lorsque le tsunami de Tōhoku a emporté des bateaux, des quais en plastique, des bouées, des caisses, des cordes et des réservoirs de propane, le désastre naturel a été la première occasion de suivre un immense champ de débris sur une immense distance - une des rares fois où les scientifiques avaient un point d'origine et heure pour la jonque marine. «C’était comme si nous avions fait une expérience géante, jeté des millions d’objets portant une date», dit Carlton.
Une grande partie des débris de 2011 était en plastique, contrairement à la dernière fois que le Japon a été frappé par un tsunami de cette taille, en 1933, plusieurs années avant l'émergence généralisée des produits en plastique. Selon Carlton, les objets en bois se dégradent dans l'océan en l'espace de deux ou trois ans à peine qu'ils soient grignotés, de sorte que tout organisme susceptible de s'accrocher à un radeau de débris en bois ne dispose que de quelques années pour se rendre au rivage. Le plastique, en revanche, ne se dégrade pas, ce qui explique en partie comment un bateau de pêche en bois et en fibre de verre, le Sai-Shou Maru, s'est échoué sur une plage de Washington en 2013 avec cinq poissons vivants à l'intérieur.
La combinaison de l’émergence de plastique, de la probabilité que le changement climatique intensifie les ouragans et les typhons, et la capacité des espèces marines à dériver en haute mer pendant au moins une décennie, crée un nouveau vecteur d’espèces envahissantes, explique Carlton. Pour l'instant, il n'est pas clair si les espèces ayant survécu à la traversée du Pacifique se sont établies sur la côte ouest des États-Unis. Déterminer qu'un organisme étranger a pris racine nécessite du temps et des efforts. Carlton a déclaré que son équipe manquait déjà probablement d’organismes, tout simplement parce que le nombre de débris associés au tsunami se chiffrait en milliers, voire en dizaines de milliers.
«Nous n'échantillons qu'une fraction du champ de débris», dit-il. "Il est possible que les espèces qui envahiront avec succès seront des espèces que nous ne détecterons pas avec succès."
Si une espèce s'établit après avoir traversé l'océan, ce ne sera pas la première. De manière célèbre, en 1995, une population de 15 iguanes parcourait 200 kilomètres d'arbres arrachés de l'île caribéenne de la Guadeloupe. Assez survécu pour créer une nouvelle colonie à Anguilla, et ils sont maintenant considérés comme envahissants. Depuis ce premier voyage documenté, les scientifiques ont commencé à étudier comment des animaux de toutes sortes parviennent à traverser les mers.
Jon Waters, professeur à l'Université d'Otago, en Nouvelle-Zélande, étudie la manière dont les mollusques, les étoiles de mer et d'autres créatures flottent sur des radeaux naturels en varech. Waters, qui ne participe pas à la recherche sur les tsunamis au Japon, a déclaré que le varech était «incroyablement robuste» et pouvait durer jusqu'à deux ans en mer. Dans ce cas, les créatures apportent leur propre nourriture, soit le varech lui-même, soit les espèces microbiennes et d'algues qui vivent sur le varech.
Mais quand les créatures ramassent du plastique, la question de ce qu’elles mangent est plus compliquée. "Nous avions supposé que la nourriture était assez limitée", dit Carlton.
Le Great Pacific Garbage Patch offre une occasion unique d’étudier «l’histoire avant l’atterrissage», comme l’appelle Carlton. Linsey Haram, stagiaire postdoctorale au Smithsonian Environmental Research Center, prévoit d’étudier des échantillons du gyre du Pacifique pour en savoir plus sur les communautés vivant sur l’océan entre les côtes. J'espère que l'étude fera la lumière sur ce que mangent les animaux en rafting. Haram a déclaré par courriel que les auto-stoppeurs pourraient «vivre des algues, des animaux et des détritus présents sur leurs singuliers« radeaux »», ou encore survivre du plancton limité et des minéraux dissous dans l'eau.
Savoir que les espèces qui vivent en rafting peuvent survivre pendant des années «ajoute une toute nouvelle dimension» au travail, explique Waters, soulignant «combien ce type de processus peut être important pour la recherche sur la biodiversité marine».
Les animaux traversent les mers depuis des millénaires. Madagascar était probablement peuplée par des animaux venus d'Afrique continentale il y a 60 millions d'années. Mais nos déchets plastiques ont permis aux organismes de voyager plus longtemps et plus longtemps que nous ne le pensions.
