Vous avez peut-être entendu parler des marées rouges aux informations. Qu'est-ce que c'est? Cela semble dangereux et dégoûtant. Celles-ci sont causées par des proliférations d'algues, qui appauvrissent l'oxygène de l'eau, décolorent les vagues et libèrent des toxines dans l'eau.
Et ces marées rouges tuent, plus précisément, les poissons, dauphins, lamantins et de nombreux autres animaux dans l'océan. Mais ils peuvent être nocifs pour les humains et les animaux domestiques sans même que vous mettiez les pieds près de l'eau.
Les pesticides artificiels et autres produits chimiques que les gens utilisent se déversent dans nos océans et créent des proliférations d'algues nocives. Certaines de ces épidémies d'algues sont toxiques, tuant des animaux marins, causant des problèmes respiratoires chez les humains et les chiens et rendant certains de nos coquillages impropres à la consommation.
Karenia Brevis : le micro-organisme toxique qui affecte les plages
Alors, qu'est-ce qu'une marée rouge exactement ? La marée rouge est causée par un micro-organisme appelé Karenia brevis, aussi connu sous le nom K. court. Il se nourrit de divers nutriments et est généralement vu se propager dans la côte du golfe des États-Unis par les courants et les vents.
Le micro-organisme produit des toxines qui tuent la vie marine plus bas dans la chaîne alimentaire. Par exemple, il peut empoisonner les crustacés, les crabes de mer et rendre la vie marine malade lorsque vous remontez la chaîne alimentaire. Les toxines s'élèvent également dans l'air, rendant les gens malades, en particulier ceux qui ont des problèmes respiratoires préexistants.
Les marées rouges ne sont pas nouvelles et existent depuis des centaines d'années, bien avant que les côtes ne se développent. Cependant, selon les écologistes, le développement commercial le nourrit et le rend bien pire qu'il ne le serait autrement.
La raison en est que ce micro-organisme peut se nourrir des nutriments contenus dans les engrais qui s'infiltrent des fermes ou des pelouses dans l'eau. Par exemple, le lac Okeechobee, dans le sud de la Floride, a été pollué par ce type de ruissellement d'engrais, et cette eau polluée du lac s'est certainement déversée dans le golfe.
Il semble y avoir une corrélation claire entre ce flux d'eau polluée du lac Okeechobee, qui peut alimenter la marée rouge que l'on peut voir dans le golfe. Les scientifiques n'ont pas établi de lien direct - ils n'ont pas dit que la pollution avait directement causé cette épidémie de marée rouge.
Encore une fois, la marée rouge peut se produire et se produit naturellement, et elle se nourrit d'une variété de nutriments. Que peuvent faire les États et les nations pour l'empêcher d'apparaître régulièrement sur les plages ? La première chose est d'appliquer des mesures pour empêcher les polluants comme les engrais de s'infiltrer dans l'eau.
Marées rouges et algues bleu-vert
Toutefois, marées rouges et les algues que l'on peut voir sur le lac Okeechobee ne sont pas la même chose. La floraison bleu-vert que l'on peut voir sur le lac Okeechobee est causée par des cyanobactéries - et non Karenia brevis.
Karenia brevis a besoin d'eau salée pour prospérer. Les cyanobactéries du lac se nourrissent également de la pollution provenant de choses comme les fuites de fosses septiques et les engrais à base d'azote et de phosphore.
Il provoque également des problèmes de santé chez les personnes et les animaux domestiques. Les chercheurs pensent que l'exposition à long terme peut être liée à des conditions très graves, notamment la maladie d'Alzheimer et la sclérose latérale amyotrophique (SLA).
Mais ce sont deux types différents de micro-organismes - l'un causant les problèmes à l'intérieur des terres et l'autre causant les problèmes que nous voyons dans l'eau salée le long des plages. Cependant, ils peuvent tous deux se nourrir du même type de pollution par les nutriments, qui s'écoule des fermes du sud de la Floride dans le lac Okeechobee et qui s'écoule également du lac dans le golfe.
La marée rouge peut virer au rouge brunâtre de l'eau salée, d'où son nom. Mais nous n'avons pas besoin de voir des limaces décolorées au large pour savoir qu'elles sont là. Lorsque des tonnes de poissons morts s'échouent sur nos plages, c'est un signe infaillible de marée rouge.
En plus de tuer les poissons, la marée rouge émet une toxine dans l'air que les personnes souffrant de problèmes respiratoires doivent éviter. Il est le plus prononcé dans le lac Okeechobee, mais apparaît également dans les lacs, les rivières, les estuaires et en particulier les bassins de rétention à travers l'État.
Elle prend de nombreuses formes, certaines plus graves que d'autres. L'un des plus courants est Lyngbya. Cela ressemble à de la crasse brune, et les gens la confondent souvent avec des herbiers morts - mais ce n'est pas le cas.
Et si vous attrapez et mangez du poisson qui a mangé du Lyngbya, cela peut provoquer ce que nous appelons un empoisonnement aux fruits de mer. Mais il existe aussi des formes plus sévères qui peuvent faire ressembler l'eau à de la peinture verte ou bleu-violet.
Cette prolifération toxique dans l'eau douce libère une toxine appelée microcystine que les scientifiques ont liée à des lésions hépatiques chez les humains et une toxine cérébrale appelée BMAA qu'ils ont corrélée à une maladie neurodégénérative, qui, contrairement à la marée rouge, vous ne pouvez pas sentir.
Algues : la bonne et la mauvaise nouvelle pour votre santé
Les minuscules organismes qui causent les marées rouges sont également une partie essentielle de notre écosystème. Les algues ne sont pas vraiment des plantes, mais un ensemble assez diversifié d'organismes qui peuvent photosynthétiser, ce qui signifie qu'ils utilisent l'énergie du soleil pour transformer le CO2 en oxygène et en sucre.
Ils peuvent être unicellulaires ou multicellulaires, vous serez donc peut-être surpris d'apprendre que les algues et le varech ne sont pas des plantes - ce sont en fait des algues. Les algues peuvent vivre dans l'eau, le sol ou même dans la neige.
Il peut s'agir de cellules élémentaires comme les bactéries ou de cellules plus complexes comme les cellules eucaryotes de notre propre corps. Le type d'algue qui cause les marées rouges est souvent le dinoflagellé K. Brévis.
Ce ne sont que du plancton unicellulaire microscopique; organismes flottants transportés par les vagues et les courants. Une marée rouge est en fait une prolifération d'algues où ces organismes se reproduisent et se répliquent rapidement, provoquant une accumulation de millions d'organismes dans seulement un gallon d'eau.
Les dinoflagellés et les proliférations d'algues ne sont pas nécessairement une mauvaise chose. En fait, les scientifiques n'aiment pas le terme universel de marée rouge et préfèrent les termes prolifération d'algues et prolifération d'algues nuisibles pour distinguer quelque chose qui n'est qu'une prolifération d'une autre qui est réellement nuisible.
Et les dinoflagellés sont une partie assez importante de l'écosystème. Beaucoup sont photosynthétiques, créant leur propre énergie à partir de la lumière du soleil, et ils deviennent la nourriture de nombreuses créatures océaniques qui transmettent l'énergie dans le réseau trophique plus large.
Mais des efflorescences peuvent se former lorsque l'eau change en raison d'une faible teneur en sel, de températures de surface plus chaudes ou d'un nombre accru de nutriments dans l'eau, qui pourraient potentiellement provenir de l'activité humaine.
Parfois, ces proliférations peuvent être dangereuses et produisent des toxines. Ce sont des substances toxiques produites dans des cellules ou des organismes vivants - des choses comme le venin de serpent et d'araignée.
Beaucoup de ces dinoflagellés produisent de l'exotoxine, c'est-à-dire du poison de poisson - soit du poison fabriqué par les poissons, soit des substances qui tuent les poissons.
Ici, nous parlons du type de poisson qui tue, et ces toxines peuvent également être nocives pour les humains et les animaux domestiques, principalement parce qu'elles peuvent s'accumuler dans des choses comme les crustacés, qui, si vous les mangiez, pourraient vous rendre malade ou même potentiellement vous tuer.
En Floride, la marée rouge annuelle qui déferle sur ses plages est causée par une espèce d'algue connue sous le nom de Karenia brevis, qui produit des toxines brevetées. Ce sont des molécules insipides et inodores qui affectent le système nerveux central des poissons et des humains.
Après avoir mangé des crustacés contaminés, vous pourriez commencer par des symptômes gastriques comme des vomissements et de la diarrhée et vous retrouver avec des symptômes neurologiques comme des sensations de picotements, des problèmes de sensation de chaud et de froid, des vertiges et une coordination altérée.
Cela se produit parce que les toxines brevetées sont de longues structures cycliques qui se combinent aux canaux membranaires de nos neurones, les faisant se déclencher alors qu'elles ne le devraient pas.
D'autres espèces d'algues peuvent produire des composés comme les saxitoxines qui s'accumulent également dans les mollusques et crustacés et provoquent une intoxication paralysante par les mollusques.
Si vous mangez ces crustacés, ces toxines peuvent vous faire perdre le contrôle de vos muscles pendant des jours ou des semaines. Cela peut entraîner la paralysie ou la mort. Et ce n'est pas seulement la consommation de poissons et de crustacés contaminés qui peut être un problème.
Les vagues peuvent briser les cellules d'algues ouvertes et libérer les toxines dans l'air, ce qui signifie que vous pourriez les respirer en vous tenant sur la plage. Et respirer ces toxines peut entraîner des symptômes de type allergique, notamment la toux, les éternuements et les yeux qui coulent.
Vous n'avez même pas besoin d'être près de l'eau pour inhaler ces toxines. Ils peuvent voyager jusqu'à un mile à l'intérieur des terres si le vent souffle dans le bon sens, ce qui signifie que vous pourriez ressentir des symptômes sans même aller à la plage.
Ces toxines pourraient même affecter vos animaux de compagnie.
Un arc-en-ciel de couleurs, pas seulement du rouge
Malgré son nom, toutes les marées rouges ne sont pas rouges. Ils viennent dans un arc-en-ciel de couleurs, y compris le marron, l'orange, le jaune, le bordeaux et le rouge, en fonction de l'espèce d'algue exacte à l'origine de la prolifération.
Différentes espèces contiennent différents pigments, dont beaucoup jouent un rôle en les aidant à capturer la lumière pour la photosynthèse ou agissent comme un écran solaire.
Les dinoflagellés qui utilisent un complexe de molécules de péridinine et de chlorophylle peuvent étendre la gamme de lumière qu'ils captent, augmentant leur capacité photosynthétique et la quantité d'énergie qu'ils peuvent créer.
Ainsi, le pigment rouge aide à capter plus de lumière verte et réfléchit plus de lumière rouge à nos yeux, donnant aux marées leur couleur caractéristique. Mais parfois, ces marées émettent leur propre lumière - très brillante éclairs bleus de lumière dans l'eau causé par les algues.
Certains des dinoflagellés qui causent les marées rouges peuvent également émettre un éclair de lumière bleue lorsqu'ils sont dérangés dans l'eau, soit par une vague déferlante, soit par une pagaie de kayak. La lumière provient d'une molécule bioluminescente appelée luciférine.
Les molécules de luciférine apparaissent dans de nombreuses créatures différentes. C'est la même molécule qui donne aux lucioles leur lueur.
Surveillance des marées rouges près de chez vous
Les nations ont besoin d'un système intégré d'observation des océans pour aider à surveiller ces types d'événements qui pourraient être mortels. Le site Web de la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) vous indique où se trouvent les efflorescences particulières, et si vous savez où elles se trouvent, vous pouvez éviter ces zones.
"La marée rouge de Floride est une petite prolifération d'algues nuisibles microscopiques qui produit une neurotoxine très puissante", explique le Dr Barbara Kirkpatrick, scientifique principale au laboratoire Mote Marine. "Les baigneurs inhalent cette toxine qui est en fait un déclencheur de l'asthme."
"Nous avons eu une mort massive de dauphins. Le lamantin, ils l'inhalent aussi, et ils finissent par périr." "Les cravates rouges, lorsqu'elles arrivent dans notre communauté, nous affectent à bien des égards. Personne ne devrait tomber malade après une journée à la plage." Les sauveteurs locaux sont sur leurs tours de 10 heures du matin à 5 heures de l'après-midi.
Lorsque vous voyez une fleur de marée rouge arriver, elle a une teinte plus foncée à l'eau et lui donne une sorte de teinte tannique. "Les sauveteurs font des rapports sur la vitesse et la direction du vent, l'irritation des voies respiratoires, la quantité de poissons morts sur la plage", poursuit Kirkpatrick.
"Ce sont des rapports subjectifs. Voudrais-je voir des données quantitatives au lieu de données qualitatives ? Oui, absolument." "Si nous avions des systèmes d'observation qui étaient dans nos eaux 24 heures sur 7, XNUMX jours sur XNUMX, examinant la quantité de toxine qui se trouve à la fois dans l'air que nous respirons et dans l'eau - potentiellement des planeurs et/ou d'autres AUV cartographiant la floraison pour nous, cela donne la tête à l'asthmatique en haut.
Et donc la nécessité d'avoir le système intégré d'observation de l'océan des États-Unis (IOOS) évaluant l'état de la prolifération d'algues nuisibles est essentielle pour garder les gens en bonne santé. Nous surveillons la nourriture et nous surveillons l'eau que nous buvons. Pourquoi ne pourrait-il pas passer à la surveillance de notre qualité de l'air réelle, y compris la marée rouge ?
