Et si la diversité était la meilleure alliée des récifs coralliens ?

Entre Moorea et Nausicaá, Caroline Bonpain étudie comment la diversité des coraux pourrait renforcer la résistance des récifs.

Les récifs coralliens, bien que peu étendus à l’échelle de la planète (moins de 0,2% de la surface des océans), constituent un formidable réservoir de vie puisqu’ils abritent à eux seuls environ un quart de la biodiversité marine. Ce sont également des barrières naturelles qui protègent les côtes des assauts des vagues. Ces écosystèmes si précieux sont pourtant aujourd’hui fortement menacés, fragilisés par le changement climatique. Au rythme actuel des épisodes de vagues de chaleur, il devient tres difficile pour le corail de faire face à tant de perturbations répétées. 

Depuis plus de 30 ans, des actions de terrain sont menées pour préserver ou restaurer les récifs. La méthode la plus courante consiste à implanter des fragments de corail dans une zone qui a été précédemment touchée, dans l’espoir que ces nouvelles boutures se développent et s’étendent, reconstituent ainsi progressivement le milieu.

Une nouvelle piste pour restaurer les récifs

Comment pourrait-on améliorer cette technique pour offrir encore plus de résistance à long terme ? C’est la question qui préoccupe Caroline Bonpain, doctorante CIFRE entre Nausicaá et le CRIOBE (le Centre de Recherches Insulaires et OBservatoire de l’Environnement). « Il devient en effet essentiel de mettre à jour les approches de restauration corallienne, encore trop centralisées sur le genre Acropora, très sensible aux vagues de chaleur ».

Il existe plus de 1 500 espèces de coraux, offrant quantité de caractéristiques différentes. Certaines sont notamment plus résistantes au réchauffement des eaux, d’autres endurent mieux les tempêtes, d’autres encore sont de meilleurs abris pour les poissons... Et si ces particularités propres à chaque espèce étaient en fait des fonctions biologiques d’un même écosystème plus robuste dans son ensemble ? « Mon projet de thèse vise à tester l’hypothèse selon laquelle la diversité corallienne améliore la résistance des coraux face aux perturbations environnementales». 

Observer, expérimenter, comparer

Comment se mène un tel travail de recherche ? Tout au long de ses trois années de thèse, Caroline va alterner des observations et des expérimentations à Moorea, en Polynésie Française (là où le CRIOBE possède un laboratoire), et des tests dans des bassins en conditions contrôlées à Nausicaá, avec accès à de nombreuses espèces coralliennes.

Sur le terrain

Réalisation d’un état des lieux des récifs : lesquels ont peu ou beaucoup d’espèces différentes de coraux ? Quelles espèces et en quelles proportions ? 
Comment ces récifs évoluent-ils dans le temps et de quelle manière de nouveaux coraux viennent-ils les coloniser ? Quelles sont les conditions de température, d’ensoleillement, de chimie de l’eau ?

24 sites sous surveillance

Caroline a déterminé 24 sites du récif barrière de Moorea, répartis tous les 2 kilomètres.  
« Certains de ces sites seront suivis tout au long de ma thèse afin de déterminer si des assemblages coralliens plus diversifiés, intégrant un large éventail de traits écologiques clés, améliorent la résistance des récifs face aux perturbations environnementales. »

Des récifs expérimentaux en pleine mer

Mise en place des premières communautés coralliennes expérimentales sur la pente externe du récif et dans le lagon. 
Sur des sites qui ont été gravement impactés, Caroline a implanté de nouveaux coraux, soit des assemblages (des ensembles) d’une même espèce, soit des assemblages d’espèces différentes avec des caractéristiques variées.

Deux zones de tests

Caroline a ainsi fixé 9 assemblages de 100 coraux chacun sur la pente externe en 2024, et 30 assemblages de 24 coraux dans le lagon. Ces deux milieux ont des spécificités différentes : plus de houle sur la pente, plus d’ensoleillement dans le lagon. Il s’agira ensuite d’observer la réaction (croissance, survie, résistance) de ces assemblages face aux perturbations thermiques.

Des mini-récifs en laboratoire

À Nausicaá, c'est au tour du travail en laboratoire. A partir de boutures de coraux provenant du Centre, la doctorante a mis en place deux séries de trois mini-récifs avec des diversité coralliennes différentes. Elle pourra ainsi réaliser des tests similaires à ceux en Polynésie mais cette fois en pouvant contrôler tous les paramètres (chimie de l‘eau, température, lumière, brassage...) 

Simuler des vagues de chaleur

Il est alors possible de tester directement la résistance thermique de ces ensembles coralliens en augmentant la température de l’eau du bassin. La chercheuse analyse les réponses des coraux dans ces conditions.

El Niño en ligne de mire

Prochaine étape pour Caroline Bonpain : le Congrès international des récifs coralliens qui se tiendra en Nouvelle-Zélande du 19 au 24 juillet 2026. L’occasion d’échanger sur le bienfondé de son hypothèse, avant un retour à Moorea en fin d'année. 

En Polynésie, il y a deux saisons : une saison chaude de novembre à avril et une saison fraîche de mai à octobre. Dans quelques mois, la saison chaude verra l’arrivée d'un épisode El Niño potentiellement très intense. Les conséquences pour les récifs coralliens de Polynésie risquent d’être dramatiques. Caroline Bonpain pourra alors observer comment les communautés coralliennes implantées réagissent à ce phénomène météorologique extrême. 

 

Si l'hypothèse de recherche de Caroline Bonpain est confirmée, ses travaux contribueront à faire évoluer les stratégies de conservation et de restauration des récifs coralliens. C’est aussi un travail réalisé à l’interface entre monde de la science et monde professionnel. « Je suis extrêmement fière de porter ce projet qui établit le lien entre la recherche et la médiation, commente Caroline. Dans le contexte actuel, un tel partenariat est plus que jamais indispensable. C’est un honneur d’être la première à initier cette démarche, d’autant plus que je suis originaire des Hauts-de-France. Cela me tient particulièrement à cœur de valoriser ma région à travers une approche qui renforce le dialogue entre science et société, un lien encore trop fragile aujourd’hui. » 

Une thèse CIFRE qu’est-ce que c’est ?

Une thèse CIFRE (Convention industrielle de formation par la recherche) permet à un doctorant de mener ses travaux de recherche en partenariat avec une structure professionnelle et un laboratoire académique. 

Dans le cas de la thèse de Caroline Bonpain, cette collaboration associe Nausicaá (première thèse CIFRE pour le Centre) et le CRIOBE, le Centre de Recherches Insulaires et Observatoire de l'Environnement, situé à Moorea en Polynésie française. 

Ces travaux de recherche sont dirigés par Laetitia Hédouin, directrice de recherche CNRS, basée au CRIOBE de Moorea, et suivis à Nausicaá par Dominique Mallevoy, directeur de l’aquariologie. 

Ce dispositif favorise les échanges entre recherche, conservation et sensibilisation du public, tout en produisant des connaissances directement utiles à la préservation des récifs coralliens. 

 

 

 

Images : Adrien Poquet – Atlantis Productions  

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