La végétation foisonne le long des côtes arctiques

Dans un fjord encaissé de l’Arctique canadien, en plein été boréal, l’Amundsen avance très lentement. Le célèbre brise-glace de la Garde-côtière canadienne, tout équipé pour la recherche scientifique, ne doit pas accrocher le fond. « Dans ces moments-là, quand on est près de la côte et que le fond est à moins de 25 mètres sous le navire, le capitaine est bien stressé, raconte en souriant Philippe Archambault. Il progresse tout doucement pour éviter les surprises. »

Et c’est un handicap pour la recherche, déplore le professeur au Département de biologie de l’Université Laval et directeur scientifique d’ArcticNet, le réseau international de recherche sur l’Arctique. « Les navires de recherche océanographiques [de tous les pays] sont trop volumineux pour s’aventurer dans les zones côtières peu profondes et y recueillir des données. On connaissait donc très mal ces zones. » Une situation qui frustrait également ses collègues des autres pays côtiers du Grand Nord !

À cause de cela, on considérait que la photosynthèse marine nordique était surtout le fait du phytoplancton et des algues qui croissent sous la glace flottante, tous faciles à observer au large. Ces organismes étant au tout début de la chaîne alimentaire – on les appelle les producteurs primaires –, tous les calculs sur l’écosystème arctique étaient basés sur leur abondance mesurée. Et on négligeait les végétaux marins près des côtes, par manque de données.

Mais c’est chose du passé : au cours des dernières années, à l’aide de barques et de petits bateaux pneumatiques, ou en plongée sous-marine à partir des côtes, les équipes de Philippe Archambault et une quinzaine de scientifiques de 9 pays ont échantillonné et photographié des centaines de parcelles dans les zones peu profondes de l’Arctique afin de cataloguer les espèces qui y vivent et de mesurer leur abondance. Des micro-­algues aux forêts de grandes algues, le recensement a fourni une bonne idée de l’étendue des organismes photo­synthétiques dans ces zones.

« Grâce à un nouveau modèle informatique, nous avons pu estimer l’apport de ces organismes des eaux peu profondes à la production primaire », explique Mathieu Ardyna, océanographe au Laboratoire de recherche international Takuvik, aussi basé à l’Université Laval, qui a participé aux travaux. Le nouveau portrait des pourtours peu profonds de l’Arctique a été publié en mars 2024 dans les Proceedings of the National Academy of Sciences.

« Nos calculs ont démontré que la production annuelle de biomasse par ces organismes pourrait représenter jusqu’à 35 % de la production primaire du phyto­plancton. Ça représente environ 77 millions de tonnes de carbone capté chaque année. C’était une grosse surprise, on ne s’attendait pas à autant, explique Mathieu Ardyna. Reste à inclure cette nouvelle donnée dans les budgets de carbone de l’Arctique. »

Avec l’Arctique qui se réchauffe, la glace qui se raréfie et la lumière solaire qui est de plus en plus abondante pour ces plantes sous-marines, cette production primaire pourrait-elle augmenter aussi ? « Pas nécessairement, répond Philippe Archambault. Le dégel des côtes accroît l’érosion et la quantité de sédiments qui se retrouvent dans l’océan, ce qui bloque la lumière et nuit à la photosynthèse. »

On a découvert l’importance de ces algues en même temps que leur vulnérabilité. Les prochaines années permettront de suivre leur évolution dans cet océan changeant. Les scientifiques de l’Amundsen ont encore du pain sur la planche.

Ont aussi participé à cette découverte : Rakesh Kumar Singh, Simon Bélanger (Université du Québec à Rimouski) ; Marcel Babin (Laboratoire Takuvik – Université Laval) ; l’Université du Danemark du Sud ; le Centre national de la recherche scientifique – Sorbonne Université (France) ; l’Université d’Australie occidentale ; l’Université Aarhus (Danemark) ; l’Université de Copenhague (Danemark) ; l’Université de Virginie (États-Unis) ; l’Institut norvégien de recherche aquatique ; l’Université du Manitoba.