Le développement des récifs coralliens est étroitement lié au climat et à la concentration en CO2 dans l’atmosphère, notamment par le biais de la température et de la chimie des carbonates dans l’océan.
À son tour, la calcification des coraux modifie la concentration de carbone inorganique dissous (DIC) et l’alcalinité totale dans l’océan, ce qui a un impact sur les échanges gazeux air-mer, la concentration de CO2 dans l’atmosphère et, en fin de compte, le climat. Cette rétroaction entre les conditions atmosphériques et la biogéochimie corallienne ne peut être prise en compte que par un modèle couplé corail-carbone-climat.
Nous présentons ici l’ajout d’un module de calcification des récifs coralliens dans un modèle de système Terre. La production simulée d’aragonite (carbonate de calcium) par les récifs coralliens dépend du rayonnement photosynthétiquement actif, des concentrations den nutriments, de la salinité, de la température et de l’état de saturation de l’aragonite. Un ensemble de 210 simulations a été réalisé pour identifier les valeurs des paramètres de production de carbonate qui optimisent la distribution simulée des récifs coralliens et la production de carbonate associée. Le modèle mis au point simule la présence de récifs coralliens et les valeurs de production de carbonate à l’échelle régionale et mondiale en bon accord avec les estimations basées sur des données, malgré certaines limitations dues à la simulation imparfaite des champs climatiques et biogéochimiques qui déterminent la simulation du développement des récifs coralliens. Utilisé en association avec des méthodes tenant compte des changements de bathymétrie résultant de l’évolution du niveau de la mer, le modèle permet d’évaluer le couplage corail-climat passé et futur sur des échelles de temps saisonnières à millénaires, en mettant en évidence la manière dont les tendances et la variabilité climatiques peuvent affecter le développement des récifs et la rétroaction climat-carbone qui en résulte.
Auteurs : Nathaelle Bouttes, Lester Kwiatkowski, Manon Berger, Victor Brovkin, et Guy Munhoven
Article : https://gmd.copernicus.org/articles/17/6513/2024/gmd-17-6513-2024.html