Searching for stars in Sulawesi

RÉCIT – Au cours de nos premières plongées dans la baie de Matarape à Sulawesi, nous avons relevé la présence au milieu du corail d’une créature à l’aspect tant fascinant qu’inquiétant. La recherche de réponses, puis de solutions, nous a conduit au cœur d’une des menaces plus importantes pesant sur les écosystèmes coralliens de la région Indo-Pacifique.

A la recherche des étoiles de mer couronnes d’épines dans la baie de Matarape © Yann Bigant

Flottant un demi-mètre au-dessus du platier corallien, le bateau se faufile entre les formations rocheuses. Les îles de la baie sont karstiques, c’est à dire façonnées par l’érosion: la mousson taille la surface de la roche en un réseau de lames acérées tandis que, sous l’effet des marées et du ressac, l’eau de mer sape les îlots par en-dessous. Imaginez des champignons gris clair, recouverts de quelques arbustes et posés sur un aplat turquoise.

Mais ce que nous cherchons se trouve sous la surface de l’eau. Le sud de l’île de Labengki est à cet endroit une succession de criques et le plateau récifal est vaste. Avec mes trois compagnons, Memed, Rifan et Hendra du club d’apnée Team Sparo Kendari, nous nous mettons à l’eau et partons dans des directions opposées.

As is often the case around Labengki, the reef is in poor condition. Many corals are dead and covered with algae, giving the landscape a dismal look. Some areas hold the field of ruins, as if an explosion had blown the coral structures into a pile of debris. This is probably what happened: Explosives fishing still exists in Sulawesi, even though its heyday is fortunately behind us.

Here and there, a few wonders remain, witnesses to the resilience of the ecosystem: a dark red anemone and the clownfish that shelter there; from sea ​​cucumbers ou « concombres de mer », prisés par les pêcheurs locaux ; un talus densément recouvert de coraux branchus comme des fourrés d’arbustes ; les antennes d’une langouste qui dépassent d’une anfractuosité ; le labyrinthe formé par les polypes d’un corail-rocher ; une petite murène argentée ; un giant clam au manteau vert clair, caché derrière un monticule qui touche presque la surface de l’eau.

Une étoile de mer prédatrice

Nous trouvons la première étoile à quelques dizaines de mètres du bateau. Non pas une étoile de mer à cinq branches rouge ou bleue, mais une “couronne d’épines”, une étoile épaisse et ventrue dotée d’une quinzaine de bras et hérissée de longues épines sur toute sa surface. L’apparence de l’animal va, pour une fois, tant de pair avec la douleur et l’infection qu’une piqûre inflige, qu’avec les ravages que ces étoiles infligent aux récifs coralliens.

Il serait facile de diaboliser l’animal d’emblée, mais le vivant n’a que faire de notre dichotomie bien-mal. Les couronnes d’épines sont une composante naturelle des récifs coralliens de l’Indo-Pacifique et les plongeurs il y a 50 ans s’estimaient chanceux d’en apercevoir une. Corallivores, ces étoiles ont une prédilection pour les coraux à croissance rapide, comme les branchus ou les tabulaires, et contribuent ainsi par leur prédation à maintenir un équilibre avec des espèces qui croissent plus lentement, comme les coraux massifs ou les coraux cerveaux. Leur densité de population à l’état normal se situe entre 1 et 10 étoiles (observées) par hectare ou par 100 mètres de récif frangeant. Si si peu d’individus sont ‘suffisants’ pour une telle surface, c’est parce que les couronnes d’épines grignotent le corail particulièrement vite ! On estime qu’une seule étoile peut consommer les polypes de 12m2 de récif par an.

Acanthaster planci or starfish crowns of thorns. Pasir Panjang, Labengki © Yann Bigant

Spectacular population explosions

Back to the boat, we compare our observations. Memed and I only saw 4 stars, but Rifan and Hendra, who were diving on the drop off - where the coral plateau ends and quickly descends to the depths, part of the reef rich in species - saw 23 in just 15 minutes. This is not the first time that we have observed such a difference, sometimes from just 50 meters away: during an infestation ofAcanthasters, le nom scientifique des couronnes d’épines, celles-ci semblent rester groupées, sans que nous puissions en déduire une logique. Nous remontons sur le bateau et indiquons à Mail, le capitaine, la direction vers le prochain site d’observation.

Infestation ? Oui, parce que si les Acanthasters posent aujourd’hui problème, c’est par leur nombre. On observe depuis une cinquantaine d’années des épisodes de prolifération de ces étoiles de mer. Des centaines, milliers, voire dizaines de milliers d’étoiles apparaissent subitement sur un récif et le dévorent en quelques mois. Le taux de mortalité du corail peut atteindre 90%. Sur la fin, les étoiles s’en vont ou finissent par mourir faute de nourriture, laissant derrière elles une ville fantôme, éteinte, rapidement colonisée par les algues.

Infestation d’acanthasters se nourrissant de coraux-champignons à proximité de Nirwana resort, en face du village de Labengki (nov. 2018) © Yann Bigant

Les raisons derrière ce phénomène sont complexes et loin d’être pleinement élucidées, mais les humains figurent en bonne place parmi les responsables. Plusieurs facteurs sont avancés pour venir expliquer une augmentation du taux de survie des larves, en temps normal très faible : l’enrichissement en nutriments des eaux côtières causé par le rejet des eaux usées et l’écoulement des engrais (eutrophisation) ; l’augmentation de la température des eaux de surface résultant du réchauffement climatique ; ou encore, la surpêche de certaines espèces prédatrices des couronnes d’épines, à l’état larvaire, juvénile ou adulte (voir à ce sujet cette superbe vidéo où figure un des rares prédateurs de l’acanthaster adulte).

Un récif dévasté à 90%, c’est un effondrement mais ce n’est pas forcément la fin du monde. Dans des océans en bonne santé, avec d’autres récifs dans les environs, l’écosystème corallien peut se régénérer en 20 ou 30 ans. Mais à l’heure de l’anthropocène, les pressions sur les récifs sont multiples. Le réchauffement climatique génère des cyclones plus intenses venant endommager mécaniquement les récifs, tandis que la hausse de la température conduit les polypes du corail à expulser leurs algues symbiotiques, un phénomène appelé blanchiment qui conduit à une forte mortalité du corail si l’épisode se prolonge. L’acidification des océans complique la construction du squelette calcaire, la surpêche vient affecter l’équilibre entre les différentes espèces, et la pollution augmente d’une manière générale. Dans un tel contexte, les récifs n’ont presque aucune chance de se régénérer.

Cascading impacts on marine resources

Après deux observations sur des spots magnifiques – des feux d’artifice de biodiversité marine – et aucune couronne d’épines en vue, nous mettons le cap sur l’archipel de Sombori, un peu plus au nord. Nous camperons pour la nuit au milieu d’un resort en construction. Alors que nous tendons nos hamacs entre les piliers du futur restaurant, Hendra fait griller la pêche du jour. Au menu, mérous et gaterins, des poissons de récif.

En bons passionnés de pêche sous-marine, mes compagnons ont prêté une attention redoublée aux poissons. Cette série d’observations sur l’ensemble de la baie leur a permis de confirmer que les poissons de récif de belle taille sont rares sur la plupart des spots visités. Cela n’est pas étonnant. La surpêche frappe particulièrement l’Indonésie, a fortiori celle des poissons de récifs prisés dans les restaurants.

L’archipel de Sombori, une aire marine protégée régionale gérée par le département des pêches du district de Morowali, Central Sulawesi © Yann Bigant

Mais la surpêche n’est pas la seule menace pesant sur les stocks de poissons. Supportant un quart de la biodiversité marine, les récifs coralliens sont une des pierres angulaires des ressources marines locales. La disparition d’un récif entraîne ainsi une perte d’habitats, de nourriture et de prédateurs nécessaires aux différentes espèces de poissons.

Les villages de Labengki, Donkalan ou Ambokitta, par exemple, ont beaucoup à perdre de la dégradation des récifs : 9 emplois locaux sur 10 sont liés à la pêche. Les communautés côtières autochtones peuvent tirer de la pêche jusqu’à 90% des protéines animales de leur alimentation. C’est d’autant plus essentiel dans la baie de Matarape où les espaces cultivables sont quasi-inexistants sur les îlots rocheux. Les récifs coralliens et la manne alimentaire qu’ils génèrent sont précisément ce qui a rendu ces îles hospitalières.

La problématique des acanthasters concerne ainsi toute la région. Si nous dézoomons pour considérer l’ensemble du Triangle de Corail, c’est 120 millions de personnes qui dépendent des ressources marines au quotidien. La disparition des « forêts primaires sous-marines » que sont les récifs coralliens aurait des conséquences sociales dramatiques sur toute la région.

Artisanal net fishing off Labengki © Yann Bigant

Act or let it happen?

Stretching over 2300km and listed as a UNESCO World Heritage Site, Australia's Great Barrier Reef is the largest reef on the planet. Over the past decades, the Great Barrier Reef has lost half of its corals. Scientists estimate that 41% of this mortality is attributed to crowns of thorns, which ranks them among the main culprits of coral decline, just behind cyclones (47%) and far ahead of bleaching.

Almost half of the decline in coral reefs is caused by population explosions of acanthasters.

« En France, les scientifiques sont encore indécis, mais chez nos amis anglo-saxons, notamment en Australie, cela ne fait plus débat depuis un moment. Il faut agir, et vite. » Pascal Dumas est biologiste marin à l’Institut pour la Recherche et le Développement (IRD) en Nouvelle-Calédonie, qui abrite le deuxième ensemble corallien de nos océans. Son nom ressort rapidement lors d’une recherche sur les Acanthasters et nous l’avons contacté pour prendre conseil.

“The reefs are already threatened with virtual disappearance with a + 2 ° C scenario. If we are to give coral species a small chance that some of them can develop adaptation strategies, we must keep as many coral reefs as possible in good health. Reef ecosystems are extremely complex and we still have a lot to understand, but we now know enough to know that it is better to act than to do nothing. "

Hendra scans the reef wall for acanthasters © Yann Bigant

A local reef monitoring network

Là où l’Australie mise, avec des moyens financiers considérables, sur des solutions high-tech avec des drones autonomes tueurs d’étoiles, Pascal has developed an innovative strategy particularly suited to island communities in the Pacific and the Coral Triangle. Reef monitoring is carried out on a daily basis not only by scientists, managers or NGOs, few in number and in need of funding, but by all the stakeholders concerned. Local residents, fishermen, diving schools, tourism operators and even boaters report their observations - the number of crowns of thorns counted during a 10-minute swim - on an online platform called OREANET (Oceania Regional Acanthaster network).

After 5 years of existence of the OREANET network, deployed in New Caledonia, Fiji and Vanuatu, Pascal and his colleagues published in the journal Scientific Reports on the potential of participatory science in the detection and monitoring of acanthaster infestations.

38,000 acanthasters were recorded in the 3 territories concerned via 641 observations recorded online. One third of sightings reported acanthasters exceeding alert level; when scientists went to the site to verify these observations, they were able to confirm the presence of an infestation in half of the cases (48%), including massive infestations (7000 individuals per hectare!) which were by subsequently cleaned. A number of additional sites (12%) were found to be at risk and requiring further monitoring.

La leçon principale à tirer de cette expérience menée à grande échelle – une première mondiale sur les acanthasters – est que les données d’observations professionnelles et citoyennes se sont révélées complémentaires. Les sciences participatives ont permis notamment d’étendre le rayon d’action des détections, y compris sur des récifs éloignés et inhabités sur lesquels aucune observation n’avait été conduite auparavant, et de doubler leur nombre. Et ce, malgré un engouement assez faible dans ces pays pour les applications mobiles développées par Pascal et son équipe.

Des résultats rassurants…

Après trois jours passés à faire des évaluations rapides, nous prenons le chemin du retour. Nous avons effectué des observations en 17 points à travers l’ensemble de la baie de Matarape.

Deux des sites observés ont révélé un niveau d’acanthasters suffisamment élevé pour être qualifié d’infestation : plus de 6 individus par 10 minutes, après moyennage des résultats, souvent en deux points différents du récifs. Deux autres sites sont ‘à risque’: 3 à 4 étoiles en moyenne par tranche de 10 minutes.

Néanmoins, ces résultats moyennés reflètent des disparités importantes. Sur le spot où nous avons relevé le plus d’acanthasters – un total de 47 en 20min – deux d’entre nous en ont vu chacun une vingtaine. Le chiffre de 47, impressionnant à première vue, est à moyenner par le nombre d’observateurs et la durée, résultant en un taux de 5.8 individus par tranche de 10 minutes, suffisant pour qualifier l’observation d’infestation, sans que celle-ci ne soit massive. La concentration des étoiles observées est en revanche un facteur aggravant.

Rifan and Memed, freedivers of Team Spearo Kendari. Memed has now joined the Naturevolution Indonesia team © Yann Bigant

... in a disturbing context

Si ce panorama semble rassurant, il est bon de savoir que nous avons sciemment évité le récif de Pasir Panjang, la plus grande plage et principale attraction de l’île de Labengki, où nous avons observé la progression d’une infestation majeure entre fin 2017 et le printemps 2019. A deux reprises, le BKSDA, le gestionnaire de l’aire protégée, y a mené des opérations de nettoyage des couronnes d’épines, collectant manuellement plus de 600 étoiles en octobre 2018 et près de 1200 en mars 2019. L’infestation s’est finalement résorbée, mais pas avant la quasi destruction du récif.

We are not the only ones to be confronted with the thorny issue of acanthasters. During meetings in Kendari, the Provincial Marine Resources Agency (BPSPL) showed me videos of an infestation on Wawonii Island, off Kendari. By the hundreds, crowns of thorns covered all available areas of the reef. They too were looking for answers.

Massive acanthaster infestation on Wawonii Island, near Kendari, the capital of Southeast Sulawesi province. Video © BPSPL Sulawesi - Satker Kendari

La menace acanthaster is not a recent phenomenon à Sulawesi, mais quelques éléments laissent à penser que le phénomène connaît actuellement une résurgence (en Australie, quatre vagues d’infestations ont été enregistrées depuis les années 60, chacune durant environ 15 ans et se déplaçant au rythme de 50 à 100km par an). En 2016, le WWF avait rapporté une infestation dans la province de Sulawesi du Sud-Est, la première observée au cours d’une série d’expéditions menées pendant 2 ans dans l’est de l’archipel indonésien. Plus au nord, dans les îles Togian (Central Sulawesi), des opérations de nettoyage d’acanthasters ont été effectuées par une association locale fin 2019.

Comment agir ?

Interrogé sur les collectes manuelles d’acanthasters, Pascal nous met en garde. « Les acanthasters sont très sensibles. Les blesser ou simplement les manipuler peut les stresser et les inciter à pondre. Elles émettent alors des phéromones qui déclenchent la ponte des étoiles voisines. Il y a un risque de provoquer des infestations 2 ou 3 années dans le futur sur les récifs des alentours.

Une seule acanthaster peut relâcher des millions d’œufs lors d’une seule ponte © Yann Bigant

Dans le Pacifique Sud, la période de ponte est connue et circonscrite à la saison chaude. Les collectes manuelles y sont possibles le reste de l’année, quand l’eau est froide. Mais en Indonésie, la température de l’eau est plus chaude et les acanthasters peuvent potentiellement pondre la majeure partie de l’année. »

L’injection de vinaigre ou de jus de fruits acides, une découverte de ces 10 dernières années, est préférable à la collecte manuelle pour l’Indonésie, car elle permet d’éviter de stresser les acanthasters et de déclencher accidentellement une ponte. Qui plus est, la décomposition des étoiles qui survient dans les 24h suivant l’injection apporte une manne de nutriments à la faune du récif.

« Ceci dit, reprend Pascal, s’il est impossible d’obtenir ou de fabriquer des kits à injection, mieux vaut enlever les acanthasters manuellement que de ne rien faire. Elle pondront de toute façon tôt ou tard. » Il faut alors les retirer le plus doucement et le plus rapidement possible de l’eau, et ne pas les y replonger.

La genèse d’un projet

Au cours de notre dernière journée, nous avons plongé du lever du jour jusqu’à ce que la visibilité sous l’eau ne soit plus suffisante. Nous bénéficions encore d’un peu de lumière lorsque le bateau longe les immenses falaises de l’île de Labengki, puis le reste de la navigation jusqu’à Kendari s’effectue dans la pénombre, le bleu sombre de la mer parfois interrompu par la lumière d’une minuscule embarcation de pêche. Cette partie du trajet effectuée à quelque distance des côtes me rappelle toujours que la baie de Matarape ne se réduit pas à ses récifs coralliens. Elle abrite également des espèces pélagiques majestueuses – raies mantas et requins baleines – qui sont autant de raisons supplémentaires de défendre la protection.

A la suite de cette mission, nos échanges avec Pascal ont débouché sur un projet de collaboration impliquant sa venue à Sulawesi pour y tenir un atelier de formation. Hélas, le Covid s’est mis en travers de nos plans. Ce n’est qu’au printemps 2021 que nous avons pu remettre le projet sur les rails sous une forme ‘en distanciel’, avec nos collaborateurs locaux. L’objectif est resté le même : diffuser le plus largement possible les bonnes pratiques à adopter et mettre en place dans la région un système de suivi et de gestion des acanthasters qui place les usagers des récifs au cœur du dispositif.

La première étape de ce projet a eu lieu en juin 2021. Nous vous en parlerons au cours d’un prochain article.

Texte et photos © Yann Bigant

Aller plus loin

  • L’IRD de Nouvelle-Calédonie explicite la problématique des acanthasters et les recherches menées par Pascal Dumas dans le court documentaire « Acanthaster, la guerre d’une étoile de mer », également disponible en anglais et en version sous-titrée indonésien (bientôt).
  • The documentaire Chasing Coral (Netflix) traite superbement les risques posés par le réchauffement climatique aux récifs coralliens, notamment via des timelapses sous-marins du phénomène de blanchiment.
  • Un « pôle ressources Acanthasters » en anglais et indonésien sera prochainement mis en ligne sur notre site.

Learn more about this project

For the preservation and rehabilitation of reefs in the heart of the coral triangle

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