Blanchissement du corail : pourquoi l’eau chaude le provoque

Ce sur quoi vous nagez

Le blanchissement du corail est provoqué par un stress thermique : le corail perd les algues qui vivent dans ses tissus. Ce récif en 3D montre le phénomène quand vous montez la température de l’eau et que vous observez un polype agrandi 100 fois. Nagez au-dessus d’un récif tropical et la première chose que vous remarquez, c’est la lumière. Elle ondule sur le sable en un filet brillant, l’eau est d’un bleu-vert limpide, et de petits poissons restent en nuages au-dessus des coraux. Ce module reconstitue un morceau de récif peu profond d’environ 80 m de large, d’un platier de 5,5 m de profondeur jusqu’au sable, vers 19 m, en passant par une pente. Tout est à taille réelle : une tortue de 1 m mesure 1 m, et un poisson de 8 cm mesure 8 cm.

La question qui traverse le module est simple. Pourquoi les coraux deviennent-ils blancs quand la mer se réchauffe ? Pour y répondre, il faut savoir ce qu’est un corail, comment il se nourrit et comment les scientifiques mesurent la chaleur qui lui fait du mal. Le curseur de température, dans Réglages, permet de tester la réponse sur tout le récif à la fois.

Un corail est un animal qui abrite des algues

Une colonie de corail ressemble à un rocher ou à une plante, mais c’est une foule de petits animaux appelés polypes. NOAA décrit un polype comme un estomac qui s’ouvre à une extrémité, la bouche, entourée de tentacules. Les tentacules portent des cellules urticantes (nématocystes) qui attrapent les minuscules animaux à la dérive, et la plupart des polypes se nourrissent la nuit.

Se nourrir avec les tentacules n’est qu’une partie de l’histoire. La plupart des coraux constructeurs de récifs gardent dans leurs tissus des algues unicellulaires appelées zooxanthelles. Le corail leur offre un abri et le dioxyde de carbone dont elles ont besoin pour la photosynthèse. Les algues rendent des sucres et d’autres matériaux de construction, et NOAA indique que jusqu’à 90 % de la matière organique qu’elles fabriquent par photosynthèse passe au corail. C’est pourquoi les coraux de récif ont besoin d’une eau claire et ensoleillée : ils fonctionnent en partie à l’énergie solaire. NOAA note que la plupart des espèces constructrices de récifs vivent là où la lumière arrive, jusqu’à 30 m environ.

Les algues donnent aussi aux coraux une bonne part de leur couleur. Les bruns, les olives et les ors que vous voyez sur ce récif viennent surtout des zooxanthelles entassées dans les tissus. Montez jusqu’au polype dans la bulle de verre au-dessus du corail cerveau et vous les verrez comme des points bruns. Le polype y est dessiné 100 fois plus grand que nature, car les vrais polypes de corail dur ne mesurent en moyenne que 1 à 3 mm de large.

Pourquoi les coraux de récif ont des formes différentes

Chaque polype se tient dans une petite coupe de calcaire (carbonate de calcium) qu’il construit sous lui. De temps en temps, il se soulève du fond de la coupe et dépose un nouveau plancher au-dessus de l’ancien, si bien que la colonie monte un peu à la fois. NOAA compte environ 800 espèces de coraux durs, et la façon dont les polypes empilent leurs coupes décide de la forme de la colonie.

Trois formes sont construites ici par du code. Le corail corne de cerf grandit en se divisant : chaque branche se termine par deux ou trois branches plus petites, sur quatre niveaux. Le corail table dresse un plateau plat sur un pied court et le couvre de petites branches droites. Le corail cerveau est un dôme bas dont la surface est un dédale de crêtes et de vallées. Les vallées sont des rangées de polypes qui partagent leurs parois, et le modèle les dessine en traçant les courbes de niveau d’un motif ondulé et lisse sur une demi-sphère. Des coraux massifs en blocs comblent les vides.

La forme compte pour la suite. Une branche fine met beaucoup de tissu vivant sur très peu de squelette : elle peut donc grandir vite et capter la lumière, mais elle casse facilement. Un dôme grandit lentement mais résiste aux tempêtes.

À quelle vitesse les coraux grandissent

NOAA donne des vitesses de croissance de 0,3 à 2 cm par an pour les coraux massifs et jusqu’à 10 cm par an pour les coraux branchus. Le panneau dressé sur le platier dessine les deux à l’échelle. La longue barre mesure 10 cm. La courte barre des coraux massifs va d’un 0,3 cm foncé jusqu’à une bande pâle qui s’arrête à 2 cm.

Ces chiffres permettent de lire le récif. Le corail cerveau sous la bulle du polype est un dôme de 1,5 m de large, donc de 0,75 m de rayon. S’il ajoutait 2 cm par an, il lui a fallu environ 75 / 2 ≈ 38 ans. À 0,3 cm par an, il lui a fallu 75 / 0,3 = 250 ans. Une branche de corne de cerf d’un mètre de long, qui pousse à la vitesse maximale, pourrait avoir environ 10 ans. Un récif entier est encore bien plus lent : selon NOAA, un récif corallien peut mettre jusqu’à 10 000 ans à se former, et les grandes barrières et les atolls de 100 000 ans à 30 millions d’années.

Quelle part de l’océan les récifs occupent

Le deuxième panneau, sur la pente vers 9 m, montre deux grilles de 100 carrés. À gauche, un carré est rempli : le tutoriel de NOAA sur les coraux dit que les récifs ne couvrent qu’environ 1 % de l’océan mondial. À droite, 25 carrés sont remplis, car la même page dit que les récifs abritent au moins 25 % de la vie marine. NOAA Coral Reef Watch l’exprime ainsi : plus de 25 % de toute la vie marine connue. Ces deux grilles côte à côte expliquent pourquoi le blanchissement inquiète bien au-delà du récif lui-même.

Pourquoi le récif devient blanc quand la mer se réchauffe

La réponse courte de NOAA est la suivante : quand les coraux sont stressés par des changements de température, de lumière ou de nutriments, ils expulsent les algues qui vivent dans leurs tissus et deviennent complètement blancs. Sans les algues brunes, on voit à travers le tissu transparent jusqu’au squelette calcaire blanc en dessous. Un corail blanchi n’est pas mort. Il a faim. Si le stress s’arrête assez tôt, les algues peuvent se reconstituer et le corail se rétablit. Si le stress continue, le corail peut mourir. NOAA donne un exemple : en 2005, les États-Unis ont perdu la moitié de leurs récifs coralliens des Caraïbes en un an après un épisode massif de blanchissement.

La chaleur est le déclencheur habituel, mais pas le seul. En janvier 2010, une eau froide dans les Keys de Floride, 6,7 °C sous la normale de la saison, a elle aussi provoqué un blanchissement et la mort de certains coraux.

Comment NOAA Coral Reef Watch mesure le stress thermique

Les coraux supportent les étés ordinaires. Ce qui leur nuit, c’est une eau plus chaude que leur été habituel pendant longtemps. NOAA Coral Reef Watch transforme cette idée en chiffres à partir des températures de surface de la mer mesurées par satellite, pour chaque carré de 5 km de l’océan tropical.

Le premier chiffre est la moyenne mensuelle maximale (MMM, pour Maximum Monthly Mean) : la température moyenne à long terme du mois le plus chaud en un lieu donné. Le deuxième est le HotSpot, qui est la température de surface de la mer du jour moins la MMM. Un HotSpot de 1 °C est le seuil de blanchissement, d’après une étude de laboratoire de 1990 de Glynn et D’Croz qui a trouvé qu’1 °C au-dessus du maximum estival habituel suffit à provoquer un stress et un blanchissement.

Le troisième chiffre est le degré-semaine de chaleur (DHW, pour Degree Heating Week). Il additionne les HotSpots de 1 °C ou plus des 12 dernières semaines : il mesure donc à la fois l’intensité et la durée de la chaleur. Son unité est le °C-semaine. Une semaine à 2 °C au-dessus de la MMM donne 2 °C-semaines, et deux semaines à 1 °C au-dessus aussi. Coral Reef Watch indique que des valeurs de DHW supérieures à 4 °C-semaines ont provoqué un blanchissement important, et que des valeurs supérieures à 8 ont provoqué un blanchissement sévère et une mortalité importante.

À partir de ces deux chiffres, NOAA fixe des niveaux d’alerte. Un HotSpot entre 0 et 1 correspond à une Veille de blanchissement. Avec un HotSpot de 1 ou plus, un DHW inférieur à 4 donne un Avertissement de blanchissement, de 4 à 8 le Niveau d’alerte 1, et de 8 à 12 le Niveau d’alerte 2. Après la chaleur extrême de 2023, NOAA a ajouté le Niveau d’alerte 3 (de 12 à 16, risque de mortalité de plusieurs espèces), le Niveau 4 (de 16 à 20, plus de la moitié des coraux menacés) et le Niveau 5 (20 et plus, risque de mortalité quasi totale).

Faire les calculs avec le curseur de température

L’affichage en haut à gauche fait le même calcul que Coral Reef Watch, un jour simulé à la fois, avec une semaine qui passe chaque seconde. La MMM est fixée à 29,0 °C, un chiffre rond pour un récif tropical. Les vraies valeurs varient d’un endroit à l’autre. Le curseur démarre à 28,0 °C, donc le HotSpot est de moins 1 et rien ne se passe.

Poussez le curseur à 30,5 °C. Le HotSpot devient 1,5 °C, et chaque semaine ajoute 1,5 °C-semaine. Au bout d’environ 2 semaines, le DHW atteint 3, après environ 3 semaines il dépasse 4 (Niveau d’alerte 1), et après environ 5,3 semaines il dépasse 8 (Niveau d’alerte 2). Comme seules les 12 dernières semaines comptent, un 30,5 °C constant plafonne à 12 × 1,5 = 18 °C-semaines, soit le Niveau d’alerte 4. En haut du curseur, à 33 °C, le HotSpot est de 4 °C et le DHW peut grimper jusqu’à 48.

Chaque colonie de corail du modèle a son propre seuil. Les coraux branchus et les coraux tables commencent à pâlir quelque part entre 2 et 6,5 °C-semaines, les coraux cerveaux et les coraux en blocs entre 4,5 et 10. Une colonie devient complètement blanche sur environ 2,5 °C-semaines au-delà de son seuil. Si le DHW reste 8 °C-semaines au-delà du seuil d’une colonie, celle-ci meurt et des algues en gazon la teintent d’un brun-vert terne. La barre sous le niveau d’alerte compte la part des colonies blanches à plus de moitié. Regardez en même temps le polype : ses cellules brunes quittent le corps par la bouche et partent à la dérive, et le tissu pâlit.

Redescendez la température à 29 °C ou moins et le DHW baisse à mesure que les semaines chaudes sortent de la fenêtre de 12 semaines. Les colonies blanchies retrouvent lentement leur couleur. Les colonies mortes ont besoin de 30 semaines calmes avant qu’une nouvelle colonie apparaisse à leur place.

Ce qu’il est advenu des récifs du monde

Ces chiffres ne sont pas imaginaires. Le 15 avril 2024, NOAA et l’Initiative internationale pour les récifs coralliens ont confirmé un quatrième épisode mondial de blanchissement du corail. Coral Reef Watch indique qu’entre le 1er janvier 2023 et le 30 septembre 2025, un stress thermique de niveau blanchissement a touché environ 84,4 % de la surface mondiale des récifs coralliens, et qu’un blanchissement massif a été constaté dans au moins 83 pays et territoires. Le précédent record, lors du troisième épisode de 2014 à 2017, était de 68,2 %. Les premier et deuxième épisodes mondiaux ont eu lieu en 1998 et en 2010. NOAA qualifie le changement climatique de plus grande menace mondiale pour les écosystèmes des récifs coralliens.

Comment un banc se déplace sans chef

Le nuage de chromis vert-bleu au-dessus du corail corne de cerf n’est pas animé à la main. Chaque poisson applique le modèle des boids que Craig Reynolds a publié en 1987. Un poisson ne regarde que ses voisins à moins d’un demi-mètre environ et se dirige selon trois règles : s’éloigner des poissons trop proches (séparation), tourner vers le cap moyen de ses voisins (alignement) et aller vers leur position moyenne (cohésion). Le modèle ajoute une légère attirance vers un point de ralliement qui se promène au-dessus du corail, une poussée qui éloigne du fond marin et une poussée qui vous évite à moins de 1,6 m. Nagez dans le banc : il s’écarte autour de vous, puis se referme. Les anthias dorés orange près du rocher de la pente utilisent le même code, avec une portée plus grande et un peu plus de vitesse. Sur un téléphone, les bancs comptent moins de poissons, parce que chaque poisson vérifie tous les autres à chaque image.

Le poisson-clown et l’anémone

L’anémone au bord du récif a quelques centaines de tentacules, chacun armé du même type de cellules urticantes que celles d’un corail. La plupart des petits poissons qui la touchent sont piqués. Les poissons-clowns vivent pourtant dedans. Des recherches résumées dans une étude de 2012 sur l’évolution des poissons-clowns indiquent qu’une couche protectrice de mucus empêcherait les tentacules de se déclencher. Les poissons y gagnent un abri sûr contre les prédateurs, et ils chassent les poissons qui mangent les anémones. Une note d’un sanctuaire de NOAA ajoute que les poissons-clowns nettoient l’anémone. Le poisson-clown orange atteint environ 11 cm d’après FishBase, et la même étude de 2012 note une durée de vie enregistrée d’environ 30 ans, très longue pour un poisson de cette taille. Les poissons-clowns du modèle mesurent de 8 à 9 cm.

La tortue verte

En bas de la pente, une tortue verte nage en boucle lente vers 11 m. NOAA Fisheries décrit les tortues vertes comme les plus grandes tortues marines à carapace dure, les adultes mesurant de 3 à 4 pieds de long et pesant de 300 à 350 livres. La carapace du modèle mesure 1 m de long. Contrairement aux autres tortues marines, les tortues vertes mangent surtout des végétaux, broutant l’herbier marin et les algues.

À quelle vitesse un récif se construit : de centimètres par an à millimètres

Le panneau de croissance donne des vitesses pour des colonies isolées, et un récif grandit bien plus lentement que ses branches les plus rapides. Un récif est la somme de ce que construisent les coraux et les algues calcaires, moins ce que brisent les tempêtes, ce que percent les poissons et les vers, et ce que dissout l’eau de mer. Un article de 2013 dans PeerJ, signé van Woesik et ses collègues, cite une estimation classique : un récif indo-pacifique moyen, peu profond et à forte couverture corallienne, produit environ 4 kg de carbonate de calcium par mètre carré et par an, ce qui correspond à une croissance verticale d’environ 3 mm par an. Dans le modèle du même article, un récif très productif qui fabrique 10 kg par mètre carré et par an monte d’environ 7 mm par an après les pertes, et un récif pauvre qui en fabrique 1 kg monte d’environ 0,75 mm par an. Ce sont des données d’entrée de modèle pour une charpente poreuse à 50 %, pas des mesures sur un récif précis.

Vous pouvez vérifier la conversion vous-même. Quatre kilogrammes répartis sur une couche de 3 mm d’épaisseur font 4 / 0,003 ≈ 1333 kg par mètre cube de récif. L’aragonite, la forme de carbonate de calcium que fabriquent les coraux, a une masse volumique d’environ 2930 kg par mètre cube. Le rapport 1333 / 2930 vaut environ 0,45 : la charpente est donc un peu moins qu’à moitié pleine, le reste étant des pores et des cavités. Cela concorde avec la porosité de 50 % que supposent les auteurs.

Appliquez maintenant cela à la pente de ce module. Le platier est à 5,5 m de profondeur et le sable au pied de la pente à environ 19 m : la structure couvre donc 13,5 m, soit 13 500 mm. À 3 mm par an, il faudrait 13 500 / 3 = 4500 ans. À 7 mm par an, il faudrait environ 1930 ans, et à 0,75 mm par an, 18 000 ans. C’est une expérience de pensée avec une vitesse supposée constante. Les vrais récifs poussent sur des fondations plus anciennes, et le niveau de la mer a monté et baissé pendant leur existence : le chiffre de NOAA, jusqu’à 10 000 ans pour qu’un récif se forme, est donc un meilleur repère. Ce que le calcul montre bien, c’est pourquoi un récif ne peut pas être reconstruit à l’échelle d’une vie humaine. Une branche de corne de cerf peut grandir de 10 cm en un an, soit 33 fois les 3 mm du récif. Mais la plus grande partie de cette branche va casser, pourrir ou être mangée bien avant d’ajouter quoi que ce soit aux fondations.

La croissance dépend aussi de la vitesse à laquelle le squelette mort disparaît. L’équipe de van Woesik a testé si des squelettes de coraux de porosités différentes se dissolvent à des vitesses différentes à pH 7,8, la valeur qu’ils attendent pour 2100, car un récif ne monte que si la production l’emporte sur la dissolution et le perçage. Quand la production prend du retard sur la dissolution et le perçage, un récif cesse de monter même s’il reste du corail vivant. Le blanchissement compte pour cette raison : le corail mort cesse de contribuer au bilan, alors que l’érosion continue.

Exemples de calcul avec le curseur de température

Le curseur va de 26 à 33 °C, et la MMM est fixée à 29,0 °C. Le HotSpot est la valeur du curseur moins 29,0, et seules les semaines dont le HotSpot est d’au moins 1 °C s’ajoutent au DHW. Essayez ces réglages et comparez votre affichage avec les chiffres ci-dessous.

• 29,9 °C. Le HotSpot est de 0,9, sous le seuil de NOAA. L’affichage reste en Veille de blanchissement et le DHW reste à 0, alors que la mer est presque un degré au-dessus de son maximum estival habituel. Un dixième de degré (0,1 °C) sépare « rien » de « ça s’accumule ».
• 30,0 °C. Le HotSpot est de 1,0 et le DHW augmente de 1 chaque semaine. Il passe 4 après 4 semaines et 8 après 8 semaines, et atteint 12 après 12 semaines, moment où la fenêtre de 12 semaines est pleine. Un 30,0 °C constant s’arrête donc à 12 °C-semaines, le début du Niveau d’alerte 3.
• 31,0 °C. Le HotSpot est de 2,0 et le DHW augmente de 2 chaque semaine. Il passe 4 après 2 semaines et 8 après 4 semaines, et la fenêtre se remplit à 24 °C-semaines, en plein Niveau d’alerte 5.
• 33,0 °C. Le HotSpot est de 4,0. Le DHW passe 4 après une semaine, 8 après deux, et finit à 48.

La règle générale est simple. Pour un HotSpot constant h d’au moins 1, le DHW après t semaines (avec t au plus égal à 12) vaut h × t, et il ne peut pas dépasser 12 × h. Pour savoir de combien de temps dispose un récif avant de franchir 4 °C-semaines, divisez 4 par h. À 1 °C au-dessus de la MMM, il a 4 semaines. À 2 °C, il en a 2. C’est pourquoi une vague de chaleur plus forte d’un degré ou deux seulement peut peser si lourd.

Utilisez maintenant les seuils de colonie du modèle. À 31,0 °C, une colonie branchue dont le seuil est de 2 °C-semaines commence à pâlir après une semaine. Elle est complètement blanche à 2 + 2,5 = 4,5 °C-semaines, soit environ 2,3 semaines, et d’après la règle décrite plus haut elle meurt quand le DHW atteint 2 + 8 = 10, après 5 semaines. Un corail cerveau dont le seuil est de 10 °C-semaines commence à pâlir après 5 semaines, devient complètement blanc à 12,5 °C-semaines après 6,3 semaines, et meurt à 18 °C-semaines après 9 semaines. Selon cette règle, le corail branchu part le premier et le corail cerveau tient quelques semaines de plus. Cela rejoint le constat de l’AIMS selon lequel les Acropora à croissance rapide ont été parmi les plus touchés en 2024. Ce n’est pas une mesure : les seuils du modèle sont des tirages aléatoires dans des plages choisies.

Ce qu’il est advenu de la Grande Barrière de corail

La Grande Barrière de corail est le cas le mieux documenté. L’Autorité du parc marin de la Grande Barrière de corail (GBRMPA) recense un blanchissement en 1998 et en 2002, puis des blanchissements massifs en 2016 et 2017 (deux étés consécutifs), 2020, 2022 et 2024. L’Institut australien des sciences marines (AIMS) documente les blanchissements massifs par des relevés à grande échelle les mêmes années. La GBRMPA présente 2024 comme le cinquième épisode de blanchissement massif sur le récif depuis 2016, et comme un épisode qui a touché toutes les régions. Elle ajoute que 2022 a été le premier blanchissement massif causé par un stress thermique en conditions La Niña, qui donnaient historiquement des étés plus frais. Un épisode moins étendu a suivi en 2025, ce qui fait de 2024 et 2025 la deuxième paire d’étés de blanchissement consécutifs après 2016 et 2017.

L’AIMS mesure l’effet avec son programme de suivi à long terme, où des plongeurs tractés derrière un bateau parcourent plus de 120 récifs (124 en 2025, 121 en 2026) et notent la part du fond couverte de corail dur vivant. Le rapport de 2025 indique que la couverture de corail dur à l’échelle de la région sud est passée de 38,9 % en 2024 à 26,9 % en 2025, et qu’elle est tombée à 28,6 % sur le récif central. Ce changement dans le sud est de 12 points de pourcentage, soit 12,0 / 38,9 ≈ 31 % du corail de 2024. L’AIMS note aussi que les Acropora à croissance rapide, qui avaient porté le rétablissement entre 2017 et 2024, ont été parmi les plus gravement touchés. C’est le compromis de la vitesse de croissance vu plus haut : les espèces qui reconstruisent le plus vite sont aussi celles qui blanchissent le plus facilement.

Le rapport de 2026, résumé par la GBRMPA le 11 août 2026, montre un début de rétablissement. La couverture a augmenté dans la région nord, de 30,0 % à 35,1 %, et dans la région centrale, de 28,6 % à 31,6 %, tandis que la région sud a glissé de 26,9 % à 26,4 %. L’autorité décrit cela comme proche des moyennes sur 40 ans. Le communiqué ajoute qu’une mousson tardive en été a atténué le stress thermique au début de 2026. Notez ce que ces chiffres disent et ne disent pas : la couverture corallienne est un instantané du corail vivant, pas un décompte d’espèces, et un récif dominé par quelques espèces robustes peut avoir la même couverture qu’un récif diversifié.

Acidification des océans : le second problème dans l’eau

La chaleur n’est pas la seule façon dont la mer change. NOAA indique que l’océan absorbe environ 30 % du dioxyde de carbone rejeté dans l’air, et que le dioxyde de carbone dissous augmente la concentration d’ions hydrogène et laisse moins d’ions carbonate, les briques des squelettes de corail. L’Agence américaine de protection de l’environnement (EPA) indique que l’acidité des océans a augmenté d’environ 25 % depuis avant les années 1700.

L’échelle de pH est logarithmique : on peut donc convertir ce pourcentage en variation de pH. Une baisse de 0,1 multiplie la concentration en ions hydrogène par 10^0,1 ≈ 1,26, soit une hausse de 26 %. Une hausse de 25 % correspond donc à une baisse de log10(1,25) ≈ 0,097 unité de pH, soit environ 0,1. L’article de van Woesik utilise un pH actuel de 8,2 et un pH attendu de 7,8 pour 2100. Ce serait une baisse de 0,4 et un facteur 10^0,4 ≈ 2,5 pour les ions hydrogène, soit une hausse d’environ 150 % par rapport à aujourd’hui.

Pour les coraux, le chiffre qui compte le plus est l’état de saturation en aragonite, noté Ω(Ar). C’est le produit des concentrations en ions calcium et carbonate divisé par sa valeur à l’équilibre. À Ω = 1, l’eau de mer est en équilibre avec l’aragonite, et en dessous de 1 l’aragonite tend à se dissoudre. L’eau de surface tropicale est bien au-dessus de cette limite, mais elle baisse. Noonan et ses collègues (2025, Communications Biology) indiquent que Ω(Ar) baisse d’environ 0,1 unité par décennie dans les eaux tropicales. Le long d’un gradient naturel de CO2 près de sources volcaniques, ils ont constaté qu’à Ω(Ar) 3,0 la couverture des algues rouges calcaires était réduite de moitié, et que les coraux les plus sensibles avaient presque disparu à 2,5, le niveau projeté pour la fin du siècle dans un scénario à fortes émissions (SSP3-7.0). Une autre étude sur la Grande Barrière de corail (Smith et ses collègues, 2020) a trouvé un point de bascule à Ω(Ar) de 3,5 à 3,6 pour les algues corallines, les jeunes coraux et les algues non calcifiantes. Si Ω baissait de 0,1 par décennie, passer de 3,5 à 2,5 prendrait environ 100 ans. C’est une simple extrapolation, car le rythme du changement dépend lui-même des émissions futures.

La commande pH de l’eau de mer de ce module montre le calcul ci-dessus : l’affichage donne la hausse des ions hydrogène par rapport à pH 8,2, soit +26 % à 8,1 et +151 % à 7,8. L’acidification ne cause pas le blanchissement : le pH ne change donc pas quand les coraux blanchissent. Elle ralentit seulement la repousse dans l’avance rapide de 10 ans décrite plus bas, d’une quantité qui est une valeur du modèle, pas une vitesse mesurée. Sur un vrai récif, les deux problèmes s’additionnent : l’eau chaude affame les coraux, et l’eau acide rend le squelette plus difficile à construire et plus facile à perdre.

Combien d’espèces vivent sur un récif

Le panneau de la pente met un carré rempli à côté de vingt-cinq. Hoegh-Guldberg et ses collègues (2017, Frontiers in Marine Science) donnent une autre façon de le dire : les récifs tropicaux occupent moins de 0,1 % du fond des océans mais abritent au moins 25 % des espèces marines connues. Le chiffre de 1 % du panneau est la part de NOAA par rapport à l’océan entier, alors que celui de 0,1 % est une part du fond marin : les deux sources ne comptent donc pas la même chose. Dans les deux cas, le rapport est élevé. 25 % divisé par 0,1 % donne 250 : un mètre carré de récif abrite en moyenne au moins 250 fois sa part équitable d’espèces connues, et avec le chiffre de 1 % le rapport reste de 25. La même synthèse note que les estimations du nombre total d’espèces vivant dans et autour des récifs vont d’environ 1 à 9 millions, et que beaucoup ne sont pas décrites. Le nombre est incertain, mais la conclusion ne l’est pas. Une petite surface porte une très grande part de la diversité de l’océan : perdre du récif, c’est donc perdre des espèces autant que du corail.

Cinq zones sur un même récif

Le récif de ce module est organisé en cinq zones que vous pouvez rejoindre depuis le bouton Plan ou la liste des Pièces. Le platier, à environ 5,5 m, est votre point de départ, encombré de coraux branchus, de coraux tables et de coraux cerveaux sous une forte lumière. À l’ouest s’étend un herbier d’Enhalus acoroides sur du sable, à environ 5 m. À l’est, un lagon de 6 à 8 m, surtout du sable avec des têtes de corail sur deux buttes rocheuses. Au sud, la pente du récif descend d’environ 9 à 15 m, avec des bancs de poissons et les plus grands poissons de récif. Au pied de la pente, le récif profond se trouve à 18 à 19 m sur deux pinacles. La lumière du jour faiblit avec la profondeur : le modèle assombrit donc le soleil à mesure que vous descendez, et les coraux plats en plaques et les grandes gorgones prennent le relais. La commande Lampe éclaire le récif profond depuis votre position.

Les zones suivent les habitats indiqués sur la fiche de chaque espèce dans le Guide. Corals of the World place le corail table (Acropora hyacinthus) sur les hautes pentes récifales et les platiers externes, Pachyseris speciosa comme le plus fréquent sur les basses pentes récifales, et Leptoseris explanata sur les parois verticales ou en surplomb des basses pentes. Montipora capricornis pousse surtout dans les lagons, et Porites cylindrica peut dominer les lagons et les bordures de l’arrière-récif. La disposition est une carte simplifiée de ces habitats, pas un relevé d’un récif réel.

Le Guide : 76 espèces et leurs sources

Le bouton Guide ouvre un guide de terrain de 76 espèces : 28 coraux et apparentés, 33 poissons et 15 autres animaux et plantes (invertébrés, deux tortues de mer et une herbe marine). Vous pouvez chercher par nom courant ou scientifique, filtrer par groupe et par zone, et appuyer sur Y aller pour nager jusqu’à l’exemplaire le plus proche sur le récif. Les chiffres de chaque fiche viennent de la page vers laquelle elle renvoie. Les longueurs et les plages de profondeur des poissons et des invertébrés viennent de FishBase et de SeaLifeBase, avec le type de longueur qu’ils emploient : longueur totale pour la plupart des poissons, longueur standard pour certains, largeur du disque pour les raies et longueur de la coquille pour le bénitier géant. Les habitats des coraux viennent de Corals of the World. Les vitesses de croissance viennent de NOAA selon la forme de croissance : jusqu’à 10 cm par an pour les coraux branchus et de 0,3 à 2 cm pour les coraux massifs.

Quelques chiffres se détachent. FishBase donne au napoléon une longueur standard allant jusqu’à 229 cm et au poisson-perroquet à bosse 130 cm, le plus grand des poissons-perroquets. L’hippocampe pygmée ne mesure que 2,4 cm et n’est connu que sur des gorgones du genre Muricella, avec jusqu’à 28 paires sur une seule gorgone. Ses bosses imitent si bien la couleur et la forme des polypes de la gorgone que les premiers spécimens n’ont été remarqués qu’après la récolte de leur gorgone. SeaLifeBase donne au bénitier géant une longueur de coquille allant jusqu’à 137 cm et note que les zooxanthelles de ses tissus le nourrissent, le même partenariat que celui d’un corail.

Quels coraux blanchissent en premier

Le risque de blanchissement de chaque fiche de corail est un classement par forme de croissance, pas un seuil mesuré pour cette espèce. Le classement vient de deux études de terrain. Loya et ses collègues (2001) ont étudié la communauté corallienne de l’île de Sesoko, au Japon, un an avant et un an après le blanchissement de 1998. Les températures ont atteint un pic de 2,8 °C au-dessus de la moyenne, la richesse en espèces de coraux a chuté de 61 % et la couverture corallienne de 85 %. Les coraux finement branchus étaient les plus sensibles, tandis que les colonies massives et encroûtantes ont survécu ; les Acropora branchus et les coraux pocilloporidés ont été les plus touchés, certains jusqu’à l’extinction locale. Après coup, le récif comptait relativement plus d’espèces massives et encroûtantes.

Hughes et ses collègues (2018) ont trouvé le même schéma sur la Grande Barrière de corail après la vague de chaleur record de 2016. Les coraux ont commencé à mourir tout de suite sur les récifs où le stress thermique cumulé a dépassé un seuil de 3 à 4 °C-semaines, et au bout de huit mois, une exposition de 6 °C-semaines ou plus a entraîné un changement à l’échelle de la région dans la composition des coraux. Les coraux corne de cerf et tabulaires à croissance rapide ont subi une mortalité catastrophique. Dans ce module, les coraux branchus et les coraux tables commencent donc à pâlir entre 2 et 5 °C-semaines et meurent environ 3 °C-semaines après leur propre début, les coraux en plaques et les coraux mous se situent au milieu, et les coraux massifs tiennent le plus longtemps. Ces chiffres sont des valeurs du modèle choisies pour suivre le classement.

Rejouer de vraies saisons à partir de données satellitaires

Le bouton Années réelles rejoue cinq saisons de blanchissement jour par jour avec les données que NOAA Coral Reef Watch publie pour ses stations virtuelles. Chaque fichier de station donne, pour chaque jour depuis 1985, la température de surface de la mer au pixel de HotSpot du 90e centile de la station et les degrés-semaines de chaleur qui en découlent, plus la moyenne mensuelle maximale (MMM) moyenne de la station. Le rejeu lit ces deux colonnes telles quelles, sans lissage.

Le curseur de température utilise la même règle que décrit NOAA : chaque jour dont le HotSpot est d’au moins 1 °C ajoute HotSpot / 7 à une somme glissante sur 12 semaines. Appliquer cette règle aux températures publiées de chaque station avec la MMM moyenne de la station donne des maxima à moins de 10 % des valeurs de NOAA (8,04 contre 8,79 pour les Maldives en 1998, 14,59 contre 15,47 pour le récif du Grand Nord en 2016). L’écart est normal, car NOAA travaille pixel par pixel avec la MMM propre à chaque pixel. Le rejeu montre donc toujours le DHW publié par NOAA.

Le graphique trace les cinq saisons sur un même axe, avec des lignes en tirets à 4 et 8 °C-semaines, là où les niveaux d’alerte de NOAA changent. La saison 2023 des Keys de Floride se détache : son DHW a dépassé 20 °C-semaines, plus du double du maximum des Maldives en 1998. Quand une saison se termine, la liste indique jusqu’où est allé le récif du modèle : la plus grande part de colonies blanchies en même temps et la part de colonies mortes à la fin. Avec toutes les colonies dessinées, le récif du modèle a fini la saison 1998 des Maldives avec environ 39 % de colonies mortes, la saison 2020 avec environ 55 %, la saison 2024 avec environ 82 % et la saison 2016 du Grand Nord avec environ 91 %, et la Floride 2023 a tué toutes les colonies. Ces résultats viennent des seuils du modèle : ils montrent donc l’ordre de gravité plutôt que de vrais relevés. L’AIMS et l’Autorité du parc marin de la Grande Barrière de corail donnent la couverture corallienne mesurée dans la section sur la Grande Barrière de corail ci-dessus.

Avant et après montre les couleurs du récif d’avant la saison, pour passer d’un coup d’œil du récif en bonne santé à ce qu’il en reste.

À quelle vitesse un récif se rétablit

L’avance rapide de 10 ans exécute 120 pas mensuels après une saison. Les colonies blanchies qui ont survécu retrouvent leur couleur, et les colonies mortes sont remplacées par de jeunes colonies qui repoussent au fil des années, les coraux branchus d’abord. Les probabilités et les vitesses sont des valeurs du modèle. Le rétablissement qui l’a inspiré est réel : Gilmour et ses collègues (2013) ont trouvé qu’à Scott Reef, un système récifal isolé au large du nord-ouest de l’Australie, la couverture corallienne est passée de 9 % à 44 % en 12 ans après le blanchissement de 1998, alors même que l’apport de larves avait chuté de 94 % pendant six ans. Les premiers gains sont venus de la croissance et de la survie des colonies qui avaient tenu bon, et le recrutement de juvéniles a vite augmenté à mesure que ces colonies mûrissaient.

Le rétablissement demande du temps entre les vagues de chaleur. Hughes et ses collègues (2019) ont trouvé qu’après la mortalité massive de coraux adultes sur la Grande Barrière de corail en 2016 et 2017, le recrutement de larves en 2018 avait chuté de 89 % par rapport aux niveaux historiques. Dans le module, vous pouvez rejouer une autre saison juste après une avance rapide et regarder les gains disparaître.

Trouvailles cachées et défis

Les cinq zones cachent 19 animaux, d’une station de nettoyage sur la pente et d’une murène géante dans son trou jusqu’à un hippocampe pygmée sur une gorgone profonde et une raie manta de récif qui glisse au-dessus du récif profond. Nagez près de l’un d’eux pour le trouver ; ceux que vous trouvez sont conservés sur votre appareil et apparaissent sur le plan sous forme d’étoiles. L’onglet Réglages liste douze défis, comme visiter toutes les zones, comparer trois vraies saisons et avancer de dix ans après un blanchissement.

Idées reçues

• « Blanchi veut dire mort. » Un corail blanchi a faim, il n’est pas mort. Il peut se rétablir si l’eau refroidit assez tôt. Les chiffres du relevé de 2026 vus plus haut montrent un rétablissement partiel après l’épisode de 2024.
• « Les coraux sont des plantes. » Les coraux sont des animaux qui gardent des algues en eux. La couleur que vous voyez vient surtout des algues, c’est pourquoi elle disparaît quand elles partent.
• « Un corail blanc est simplement d’une autre couleur. » Le blanc d’une colonie blanchie est le squelette calcaire qui se voit à travers un tissu transparent. Un corail de récif en bonne santé est le plus souvent brun, olive ou doré.
• « Toute eau chaude fait blanchir le corail. » Les coraux vivent en eau chaude. Le blanchissement est déclenché par une température supérieure au maximum habituel du lieu, c’est pourquoi la MMM diffère d’un endroit à l’autre et le DHW ne compte que les semaines à au moins 1 °C au-dessus.
• « Une croissance rapide fait un corail solide. » Les coraux branchus grandissent jusqu’à 10 cm par an, mais ils sont plus fragiles dans les tempêtes et, dans les données de l’AIMS, parmi les premiers perdus lors du blanchissement.
• « Les récifs couvrent une grande partie de l’océan. » Ils en couvrent environ 1 % d’après NOAA, ou moins de 0,1 % du fond marin.
• « Blanchissement et acidification, c’est la même chose. » L’un est causé par le stress de la chaleur et de la lumière, qui pousse le corail à expulser ses algues. L’autre est un changement de chimie qui rend le squelette plus difficile à construire. Ce sont deux processus distincts qui ont une cause commune, la hausse du dioxyde de carbone.

À essayer à l’écran

1. Réglez la Température de l’eau sur 30,0 °C et regardez le DHW. Prédisez la semaine où il passe 4, puis vérifiez. Recommencez à 31,0 °C. Les durées devraient être divisées par deux.
2. Réglez 29,9 °C et laissez 20 secondes, soit 20 semaines simulées. Rien ne devrait s’accumuler. Puis ajoutez 0,1 et regardez le niveau d’alerte changer.
3. Montez la température à 31,0 °C jusqu’à ce que des colonies soient blanches, puis redescendez à 29 °C ou moins. Comptez combien de semaines il faut pour que le DHW baisse et que la couleur revienne.
4. Trouvez le panneau de croissance sur le platier et lisez les trois barres. Avec le corail cerveau, calculez l’âge à 0,3 cm et à 2 cm par an.
5. Ouvrez le Guide et allez au panneau de la pente. Convertissez les grilles de 100 carrés en pourcentages et comparez-les avec les chiffres ci-dessus.
6. Désactivez les Étiquettes et essayez de reconnaître le corail corne de cerf, le corail table et le corail cerveau à leur seule forme.
7. Ouvrez Années réelles et rejouez 1998 aux Maldives, puis 2016 sur le Grand Nord de la Grande Barrière de corail. Comparez le DHW maximal de chacune avec la part de colonies du modèle qui sont mortes.
8. Après une saison, appuyez sur Avancer de 10 ans et regardez quels coraux reviennent en premier. Puis réglez le pH sur 7,8 et recommencez.
9. Nagez jusqu’au récif profond, allumez la Lampe et cherchez l’hippocampe pygmée sur une gorgone rose.

En quoi le modèle diffère d’un vrai récif

• Le récif mesure environ 80 m de large et abrite beaucoup plus d’animaux célèbres qu’un vrai récif.
• La couleur s’efface avec la profondeur selon une règle simple. La lumière qui descend de la surface perd d’abord le rouge, puis le vert, puis le bleu.
• Le filet de lumière caustique est un motif calculé à partir de la position sur le sable, pas tracé à partir de vraies vagues.
• Les zooxanthelles sont dessinées bien plus grosses qu’en réalité, et en nombre bien plus faible.
• Sur un vrai récif, une colonie morte n’est pas remplacée selon un calendrier. De nouveaux coraux doivent se fixer sous forme de larves et grandir, ce qui prend des années aux vitesses de croissance données plus haut.
• Les seuils de blanchissement de chaque colonie sont aléatoires dans des plages choisies pour ce modèle, pas des valeurs d’espèces mesurées. Les plages suivent le classement par forme de croissance de Loya (2001) et de Hughes (2018).
• Les rejeux des années réelles utilisent de vraies températures et un vrai stress thermique, mais le récif qui réagit est ce récif de modèle. Sa part de colonies mortes n’est pas une prévision pour le vrai récif.
• Le rétablissement sur 10 ans suit des probabilités et des vitesses du modèle ; l’effet du pH sur la repousse est lui aussi une valeur du modèle.
• De nombreuses espèces de différents océans se partagent ce récif. Le corail corne de cerf, le corail corne d’élan, Diploria labyrinthiformis, Orbicella annularis et Gorgonia ventalina vivent dans les Caraïbes, les autres surtout dans l’Indo-Pacifique.

Se déplacer

Sur ordinateur, nagez avec WASD ou les flèches et maintenez Maj pour aller plus vite. R ou Espace fait monter et F ou C fait descendre. Faites glisser pour regarder autour de vous, et cliquez sur le sable pour y nager. Sur téléphone, le joystick en bas à gauche vous déplace, les flèches en bas à droite vous font monter et descendre, et un glissement sur la moitié droite de l’écran tourne la tête. Les étapes de la visite et la liste des Pièces vous conduisent à chaque endroit.