Les vagues jouent un rôle important dans l’écologie côtière et peuvent contribuer à l’érosion des rivages. Le varech géant, comme Macrocystis pyrifère, interagissent fortement avec les ondes de gravité de surface, qui sont les houles marines typiques auxquelles nous pensons dans les eaux océaniques. Les scientifiques se demandent dans quelle mesure cette macroalgue commune peut amortir les vagues et donc prévenir l’érosion côtière.

Pour répondre à cette question, Elsmore et al. est allé à Marguerite Reef au large de Palos Verdes, en Californie. Cette zone côtière est en cours de restauration de la forêt de varech après un grave surpâturage par l'oursin violet. Strongylocentrotus purpuratus et présente une opportunité unique de mesurer l'effet des forêts de varech sur l'atténuation des vagues.

La hauteur, la longueur d'onde et la fréquence des vagues contribuent toutes à l'énergie et à la vitesse de déplacement des vagues et ces attributs peuvent être affectés par les propriétés du fond marin ainsi que par les grands organismes vivants tels que Macrocystis pyrifère. À Marguerite Reef, Elsmore et ses collègues ont pu collecter des mesures de vagues en l'absence et en présence de varech sur le même site océanique, leur permettant ainsi de séparer les effets du varech des propriétés physiques du fond marin.

Après avoir retiré les oursins, Elsmore et al. mesuré la repousse des forêts de varech au fil du temps dans huit zones uniformément espacées du récif. Les individus de varech ont été comptés pour estimer la densité forestière avec des zones classées comme « sans varech », « transition » et « varech ». Ils ont ensuite mesuré l'énergie totale des vagues dans chacune de ces zones pour déterminer si le varech contribue à une perte d'énergie des vagues à mesure que la vague s'approche du rivage. Elsmore et coll. trouvé ceci Macrocystis pyrifère diminue spécifiquement le flux d’énergie des vagues pour les vagues de période plus longue.

Mais peut Macrocystis pyrifère être utilisé pour prévenir ou inverser l’érosion côtière dans les projets d’éco-restauration ? Malheureusement, l’effet de cette macroalgue sur les vagues est faible par rapport à d’autres espèces de varech qui ont des structures de support plus rigides. Donc, Macrocystis pyrifère Il est peu probable qu’elle ait un impact important sur l’érosion côtière.

Ces résultats renforcent et confirment des travaux antérieurs, menés sans l'avantage d'un plan expérimental explicite sans varech avec varech, suggérant un potentiel limité d'atténuation des vagues par le varech géant. Bénéfices de M. pyrifère les forêts destinées à la protection des rives semblent donc modestes, malgré d'autres caractéristiques précieuses de ces forêts.

Elsmore et al. 2024

Ces caractéristiques précieuses incluent le rôle d’espèce marine fondamentale qui fournit un habitat structurel à plus de 800 espèces, des effets sur la chimie de l’eau de mer et la capacité de ralentir les courants océaniques. Macrocystis pyrifère est le varech formant la canopée le plus répandu dans les eaux côtières des États-Unis.

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Elsmore, K., Nickols, KJ, Miller, LP, Ford, T., Denny, MW, & Gaylord, B. (2024). Amortissement des vagues par les algues géantes, Macrocystis pyrifère. Annals of Botany, 133(1), 29-40. https://doi.org/10.1093/aob/mcad094