Cet article est extrait de Hakai Magazine, une publication en ligne sur la science et la société dans les écosystèmes côtiers. Lisez d'autres histoires comme celle-ci sur hakaimagazine.com.
Sarah Gravem est devenue une experte dans la découverte de Leptasterias, une étoile de mer nocturne et privée, dans les piscines à marée de la côte du Pacifique. Le truc n'est pas de chercher les étoiles de mer, dit-elle, mais de penser comme une proie presque aveugle de leur proie, et d'agir en conséquence. «Je l'appelle l'escargot en braille», dit-elle. «Je ne cherchais pas, je me sentais. J'avais mes bassins de marée, je savais où [les étoiles de mer] aimaient être dans les bassins de marée et où ils aimaient se cacher, et je me suis senti comme dans les mailles du filet. "
Selon Gravem, dès que vous remarquerez les Leptasterias, vous remarquerez qu’ils sont parfois très nombreux - des centaines voire des milliers d’étoiles de mer dans un petit site. Alors qu'elle passait plus de temps dans les bassins à marée, Gravem réalisa que les Leptasterias pourraient avoir une influence plus importante sur la vie côtière que ne le suggèrent leur taille réduite et leur anonymat relatif. Elle a approfondi cette idée, d'abord en tant qu'étudiante diplômée au Davis-Bodega Marine Lab de l'Université de Californie, puis en tant que chercheuse postdoctorale à l'Oregon State University. Ce qu’elle a découvert pourrait faire perdre un peu de son éclat à un prédateur emblématique et révéler le sous-étage étonnamment compliqué de l’une des idées les plus chères de l’écologie.
En 1969, l'écologiste Robert Paine - décédé le 13 juin - exposa son hypothèse d'espèce clé. D'après ses observations dans les bassins de marée de la baie de Mukkaw, dans l'État de Washington, Paine a affirmé que l'étoile de mer charismatique ocre, Pisaster ochraceus, jouait un rôle crucial dans le contrôle de l'écosystème des bassins de marée. Lorsque Paine a retiré Pisaster des mares, les moules ont rapidement envahi le site, évinçant d'autres espèces et établissant une monoculture. Il s'est rendu compte que Pisaster avait un effet disproportionné par rapport à son abondance en maintenant l'équilibre de l'écosystème des bassins de marée - une idée qui, au cours des cinquante dernières années, a été appliquée bien au-delà de la côte.
Paine a passé sa vie professionnelle à élaborer sur le réseau complexe de la vie dans les bassins à marée de Mukkaw Bay. Quelques mois après avoir formulé l'hypothèse de la clé de voûte, il a écrit un deuxième article sur l'interaction entre Pisaster et l'escargot à turban noir, Tegula funebralis . Paine a suggéré que la taille et la distribution des escargots étaient contrôlées par leur "prédateur majeur", même si les escargots n'étaient pas la nourriture préférée (ou même la deuxième favorite) de Pisaster . Les scientifiques et les journalistes ont depuis longtemps qualifié Pisaster de carnivore dominant qui déterminait la taille, la répartition et l'abondance de Tegula dans un bassin à marée.
Sarah Gravem dit que le rôle écologique des étoiles de mer de Leptasterias a été négligé au profit d'un Pisaster plus grand et plus évident, mais les recherches en cours révèlent la véritable signification de Leptasterias. (Photo par Amar et Isabelle Guillen / Photo Guillen LLC / Photo Alamy) Pour Gravem, il semblait que Paine et d’autres auraient peut-être oublié l’étoile de mer moins charismatique cachée au fond de la piscine à marée. Elle était convaincue que Pisaster ne contrôlait pas la population d'escargots de mer de la même manière que les moules, mais elle n'avait pas nécessairement un prédateur de remplacement en tête non plus. C'est-à-dire que jusqu'en 2010, une prolifération d'algues avait entraîné la disparition de Leptasterias des mares qu'elle étudiait et que la population de Tegula avait doublé. L'année suivante, la maladie a été gaspillée par la maladie et la population d'escargots dans sa zone d'étude a été à peine touchée.
«Quand nous allons voir ce géant Pisaster, il semble que ce soit très important», déclare Gravem. "Mais si vous étiez un escargot et que vous aviez un pisaster géant et des centaines de minuscules Leptasterias, vous seriez inquiet pour les centaines."
L'hypothèse des espèces clés de Paine a permis de mieux comprendre le fonctionnement des écosystèmes. Toutefois, plusieurs décennies de travail de suivi dans d’autres bassins hydrographiques ont montré que même la relation emblématique Pisaster- moule n’est pertinente que de temps en temps. La découverte par Gravem que les étoiles de mer de Leptasterias contrôlent les escargots de mer de Tégula - et non Pisaster - constitue un récit édifiant sur l'hypothèse selon laquelle une espèce qui contrôle une proie importante contrôle tout le reste. De plus, cela renforce l'idée que, dans l'écologie, le contexte est important.
Si Pisaster est le roi des intertidaux, Gravem fait partie d'une communauté d'écologistes qui écrivent sa Magna Carta: les conditions dans lesquelles le prédateur est la clé de voûte.
Au cours des quatre dernières décennies, par exemple, Bruce Menge, écologiste de l’Oregon State, conseiller post-doctoral de Gravem, a constaté que si Pisaster tend à gouverner librement sur des sites côtiers exposés comme celui que Paine a étudié à Washington, l’influence de l’étoile de mer est moins prononcée dans les endroits plus abrités. zones. L'effet de contrôle de cette espèce clé dépend des proies - il doit y avoir suffisamment de moules - et de la population Pisaster - il doit y avoir suffisamment d'étoiles de mer. Cela dépend de la taille et probablement aussi de la température. Menge a examiné des sites tout au long de la côte de l'Oregon, ce qui lui a permis d'étudier les effets de l'évolution des conditions océaniques sur les relations clés.
«Paine a passé toute sa carrière à étudier dans un endroit», dit Menge. «Les idées qui en ont résulté étaient fantastiques et la profondeur de la compréhension est impressionnante. Mais c'est un site. "
Au fur et à mesure que les preuves se construisent, des chercheurs comme Gravem et Menge élaborent une hypothèse de clef de voûte raffinée, une hypothèse moins rigide que l’originale. Ils voient un habitat comme les mares de marée rocheuse d'Amérique du Nord, non pas comme une arche de pierre maintenue ensemble par une espèce essentielle, mais comme une mosaïque de dépendances imbriquées.
«Nous produisons ces belles définitions qui nous aident à expliquer le monde naturel, et le problème de l’écologie est qu’il n’est jamais noir ou blanc», déclare Gravem. «Keystone est utile car c'est vrai la plupart du temps. Et cela nous fait penser à la grande idée que nous pouvons avoir une espèce qui a vraiment de gros effets dominos sur tout le reste. C'est le véritable héritage de Paine. Pas que les Pisaster soient importants. C'est que les prédateurs peuvent façonner le monde qui les entoure. "
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