NOTE DE VEILLE SCIENTIFIQUE : Acanthaster planci
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NOTE DE VEILLE SCIENTIFIQUE : Acanthaster planci
Note de veille scientifique Acanthaster planci (1758, Linné) Maury J. Une étoile de mer proliférante : Acanthaster planci (étoile de mer épineuse) appartient à l’embranchement des Echinodermes qui est composé de 5 classes : Crinoïdea, Holothuridea, Echinoidea, Ophiuroidea et Asteroidea. Acanthaster est une étoile de mer qui a une forme particulière avec un large disque central entouré de bras courts (environ 16 à 17 bras) répartis en couronne. Le dos et les bras sont recouverts d’épines acérées et venimeuses qui lui servent de défense. La taille d’Acanthaster planci est en moyenne de l’ordre de 25 à 35 cm de diamètre. La coloration est très variable d’une région à l’autre, elle varie du brun rouge au gris olive, du vert foncé au violet bleuté (Photo 1). Cette espèce possède une forte fécondité, elle pond en moyenne 12 à 24 millions d’œufs, et jusqu’à 60 millions pour une femelle de 40 cm de diamètre, environ 1 mois après le début de la saison des pluies (été austral) et la dispersion larvaire étant très importante, elle peut coloniser les récifs adjacents. Sa croissances est très rapide, elle atteint la maturité sexuelle à l’âge de deux ans (Power et al, 1996 ; Moran, 1988). Les juvéniles se nourrissent majoritairement d’algues ou d’éponges mais des cas de cannibalisme ont été observés (Moran, 1988). Les adultes sont corallivores mais leur régime alimentaire n’est pas strict et peut comporter des algues, des gorgones… Leurs proies de prédilection sont les coraux de forme tabulaire, dont la famille des Acroporidae. Particularité : Les cellules épithéliales le long des épines peuvent libérer des composés toxiques provoquant chez les hommes des piqûres très douloureuses pouvant durer plusieurs heures à plusieurs jours ; des nausées, des vomissements et des réactions allergiques sont fréquentes. Même après des années, une seconde piqure déclenche des réactions encore plus violentes (Lassig, 1995). Les étoiles de mer épineuses affectionnent les eaux calmes des lagons et les eaux profondes des pentes externes où elles trouvent leur nourriture en abondance et où l’agitation de l’eau est minimale (De’ath et Moran, 1998). La zone de distribution est très large, dans tout l’Indopacifique, de la mer rouge à l’Afrique de l’est, la Micronésie, le golf de Californie et jusqu’au nord du Japon. Acanthaster est absente des Caraïbes en atlantique. Photo 1 : A gauche, Acanthaster planci, où l’on peut observer ses épines acérées et venimeuses et à droite, agrégation d’Acanthaster à Mayotte, 2011. (Crédit photo, Alexandra Gigou) Les prédateurs : Dans Pearson et Endea, 1969, « un triton a été observé mangeant 0.7 Acanthaster par semaine ». Cette observation a depuis été confirmée par des experts et à Mayotte les observations ont montré la lenteur de l’ingestion d’une étoile de mer par un triton. Les balistes et le napoléon se nourrissent également d’Acanthaster. Ce dernier les consomme de manière plus rapide que le triton. La majeure partie de la prédation se fait sur les coraux étant eux-mêmes des prédateurs des larves d’Acanthaster (Thomassin, 1984). Pour les juvéniles ce sont certains poissons comme Arothon hispidas (poissons globe), Chelinus undulatas (poisson napoléon). Certains coraux sont défendus contre Acanthaster par une crevette Hymenocera picta, un crabe Trapezia sp et un polychéte Pherecardia striata (Glynn, 1981 ; Moran, 1986 ; Pratchett, 2001 ; Brodie et al, 2005). Déroulement et cause d’une pullulation : Il faut distinguer deux types de pullulation : une primaire, résultant d’un changement des paramètres environnementaux (nutriments, température…) et une secondaire, qui provient de la dispersion des larves issues d’explosions primaire ou de la migration des adultes de la pullulation primaire (Endean, 1977). Certaines pullulations durent 1 ou 2 ans, d’autres entre 4 et 5 ans et dans un récif complexe elles peuvent se prolonger pendant 15 ans (Grande barrière australienne) en fonction du taux de transport des larves par les courants et des liens qui relient les récifs entre eux (Colgan, 1987 ; Moran, 1988). La fin des pullulations brutales avec un déclin de la population rapide serait à mettre en relation avec : les maladies transmissibles (Zan et al, 1990), la migration vers un récif voisin (Keesing et Lucas, 1992) et le stress dû à un manque de nourriture. Il est difficile de déterminer à partir de combien d’individus on définit une pullulation ; plusieurs chiffres et indications sont avancés ; pour Endean (1973) c’est à partir de 40 individus par 20 minutes de recherche ; c'est encore lorsqu’une population d’Acanthaster planci sur un récif atteint le niveau où le corail est consommé plus rapidement qu’il ne peut se développer (Moran, 1988). Les premières pullulations ont été signalées en 1970 à Mayotte (Gigou, 2011) et en 1969 en Polynésie Française. En 1984 autour de l’île de Tahiti, 110 individus par hectare ont été observés (Lagouy, 2007). Depuis 10 ans il existe une augmentation du nombre de récifs affectés de 3,9% à 35% actuellement (Miller et al., 2004). Deux théories ont été avancées pour expliquer les causes d’une pullulation : La première est un phénomène naturel cyclique basé sur les capacités de forte fécondité de l’espèce ou des fluctuations naturelles de salinité, de température, de nourriture qui peuvent induire une augmentation des larves d’Acanthaster planci (Vine, 1973 ; Potts, 1981). La seconde, une influence humaine qui serait la cause des pullulations (augmentation de la fréquence et de l’intensité) car depuis les années 70, il existe une accélération des phénomènes (Brodi et al, 2005). Facteurs en cause : la surpêche des prédateurs des Acanthaster adultes et juvéniles : le triton en particulier et divers poissons (Endean, 1977) et l’enrichissement des eaux lagunaires en sels nutritifs liés aux dragages, à la déforestation, aux constructions, à l’agriculture…. (Chesher, 1973 ; Salvat et al, 1979). Conséquences et lutte : Les conséquences des pullulations d’Acanthaster sont très variables selon la durée et l’intensité de la pullulation, le degré de recouvrement corallien ainsi que la composition spécifique de la communauté, le type et l’histoire du récif (Faure, 1989 ; Witman, 1992 ; Hughes et Connell, 1999). Les pullulations impliquent un grand changement dans la structure des communautés coralliennes qui induisent une perturbation de fonctionnement de l’écosystème avec la chute du taux de recouvrement en corail vivant et la diminution de la diversité spécifique ; des espèces d’Acropora (Photo 2) qui dominaient en 1979 à Moorea avaient complètement disparu en 1982 après une pullulation (Bouchon, 1985). La structure des communautés de poissons récifaux est fortement perturbée par la mortalité corallienne, associée à une perte d’habitat et une faible abondance de nourriture (Sano et al, 1987). Connell (1997) estime une période de 12 à 15 ans pour qu’un récif retrouve son état originel lorsque ce sont surtout des coraux à croissance rapide qui sont présents et que le récif ne subit pas de fortes pressions humaines supplémentaires. Plusieurs méthodes ont été mises au point pour lutter contre les pullulations d’Acanthaster planci. Une lutte chimique qui consiste en des injections de bisulfate de sodium (Fraser, 2003). Cette solution est rapide et économique mais nécessite l’introduction de substances chimiques étrangères dans le milieu, il est donc indispensable de s’assurer avec certitude de l’absence totale de tout autre impact sur l’écosystème corallien (Lagouy, 2007). Celle qui est utilisée dans tout l’Indopacifique est la méthode manuelle qui consiste à ramasser manuellement les étoiles de mer (Photo 3). Le ramassage manuel est une tâche longue, laborieuse et risquée (piquants venimeux). Des observations ont montré que le ramassage sur des zones peu étendues, apporte un maximum de succès pour un moindre coût. Il s’agit de préserver, par exemple, des sites de plongée (Gigou, 2011). Les différentes observations sur le terrain montrent l’importance et la nécessité de la mise en place des réseaux de surveillance du milieu récifal capables d’alerter les autorités lors des phénomènes de pullulation. L’implication de la population locale et des professionnels de la mer est importante pour récolter des données et contrôler les surfaces les plus étendues possibles. Il est également important de sensibiliser les habitants et ensuite de définir une personne ou une structure chargée de centraliser les informations afin d’agir le plus rapidement possible au début de la pullulation (Lagouy, 2007 ; Gigou, 2011). Photo 3 : Une méthode de collecte : le ramassage manuel d’Acanthaster planci à Mayotte, 2011. (Crédit photo, Alexandra Gigou) Photo 2 : Cicatrice alimentaire sur Acropora à Mayotte, 2011. (Crédit photo, Alexandra Gigou) Référence : -Bouchon C., 1985. Quantitative study of scleractinian coral communities of Tiahura Reef (Moorea island, French Polynesia). Proceedings 5th International Coral Reef Congress 6: 279-284. -Brodie J., Fabricius K., De’ath G., Okaji K., 2005. Are increased nutrient inputs responsible for more outbreaks of crown-of-thorns starfish? An appraisal of the evidence. Marine Pollution Bulletin, 51 : 266-278. -Chesher RH., 1973. Temporal and spatial distribution of Acanthaster planci population explosions in the Indo-West Pacific region. Biological Conservation 5: 87-95. -Colgan M., 1987. Coral reef recovery on Guam after catastrophic predation by Acanthaster planci. Ecology, 68: 1592-1605. -Connell J., 1997. Disturbance and recovery of coral assemblages. Proceeding of the 8th International Coral Reef Symposium 1: 9-22. -De’ath G., Moran P.J., 1998a. 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