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À l’affût des algues rouges dans le Saint-Laurent

Quatre cellules au microscope.

Une chaîne de quatre cellules d'Alexandrium catenella

Photo : Pêches et Océans Canada

Joane Bérubé

Dans un contexte de réchauffement climatique, où les marées d’algues rouges risquent d'être plus fréquentes, des chercheurs de l’Institut Maurice-Lamontagne tentent d'en prévoir les petites et grandes floraisons.

Ce programme, qui existe maintenant depuis 30 ans, a permis d'amasser une somme de connaissances dont on mesure de plus en plus l'importance dans un contexte de réchauffement climatique.

Pendant que le phénomène des algues rouges prend de l’expansion dans les eaux chaudes des côtes de la Floride, du Mexique et des Caraïbes, l’estuaire du Saint-Laurent n’a pas oublié 2008.

La marée rouge de 2008, qui s'est étendue pendant trois semaines sur des centaines de kilomètres, de l'embouchure de la rivière Saguenay, en passant par la rive sud du fleuve Saint-Laurent, jusqu'à Sainte-Anne-des-Monts, en Gaspésie, a laissé, derrière elle, 10 bélugas morts, des cadavres de dizaines de phoques et d’innombrables poissons et oiseaux morts.

L'eau du fleuve rougeâtre.

L'eau du fleuve a pris une teinte rouge en août 2008 en raison de la forte présence d'algues toxiques rougeâtres.

Photo : Radio-Canada / Archives

L'algue rouge responsable de cette grande marée fait partie des souches d’algues les plus toxiques à travers le monde.

Celle que les scientifiques nomment Alexandrium catenella est, en effet, une neurotoxine 100 fois plus toxique que le cyanure.

Océanographe en biologie, spécialiste de l’écologie du phytoplancton à Pêches et Océans Canada, Michel Starr se souvient très bien du coup de téléphone à propos du premier signalement d’oiseaux morts à Tadoussac, à l’embouchure du Saguenay.

Les échantillons d’eau qui lui sont parvenus par le traversier ont confirmé la présence d’une importante floraison.

Un microscope.

Alexandrium catenella sous la lentille du microscope

Photo : Radio-Canada / Joane Bérubé

Des mesures comme la réduction de la vitesse des navires ont aussitôt été mises en place afin d’éviter les collisions avec, entre autres, les bélugas qui pouvaient être intoxiqués par la neurotoxine. Comme ils sont paralysés, ils sont plus à risque de collision. D’ailleurs, un béluga retrouvé mort avait des traces de lacération probablement causées par un moteur de bateau, raconte le spécialiste.

Dans la chaîne alimentaire

La présence d'algues toxiques dans le Saint-Laurent ne serait pas un phénomène récent.

Les Autochtones avaient coutume de ne consommer aucun mollusque durant l’été, sans doute en raison de la présence d’algues toxiques comme l'Alexandrium.

Un écran d'ordinateur avec des images de cellules.

Différentes images d'Alexandrium catenella

Photo : Radio-Canada / Joane Bérubé

Les bivalves comme les moules ou les myes vont en effet accumuler la toxine dans leur organisme. Les moules devenant des proies, la toxine entre dans la chaîne alimentaire. Ça prend 1000 cellules d’Alexandrium par litre d’eau pour que les moules deviennent toxiques et dangereuses pour la consommation humaine, précise Michel Starr.

D’où l’importance de mieux comprendre les risques d’éclosion.

Une des choses qu’on essaie de faire pour aider les aquiculteurs et augmenter l’efficacité de notre réseau d’observation, c’est de faire un modèle opérationnel de prévision d’algues toxiques, d’utiliser les prévisions météorologiques d’Environnement Canada pour prévenir, deux ou trois jours à l’avance, les floraisons, explique le scientifique.

Deux hommes trient des moules sur un bateau.

Récolte de moules dans la baie de Gaspé (archives)

Photo : Radio-Canada

Les éleveurs de moules, par exemple, pourraient, lorsque c’est possible, devancer leur récolte afin d’éviter la contamination.

L’estuaire du Saint-Laurent est une des zones dans l’est du Canada où les concentrations d’algues rouges sont très importantes, et conséquemment, où les floraisons sont fréquentes. L’apport d’eau douce dans l’estuaire maritime est un des facteurs qui favorise la présence de l’algue.

Période de dormance

Sa présence est toutefois sporadique dans la colonne d’eau.

Lorsque les conditions lui sont défavorables, l’algue forme une sorte de kyste où elle s’enferme en période de latence. Elle se couvre et se protège dans les sédiments et peut demeurer ainsi, vivante, pendant plusieurs, plusieurs années, précise Michel Starr.

Michel Starr devant un microscope.

Michel Starr, de l'Institut Maurice-Lamontagne

Photo : Radio-Canada / Joane Bérubé

Après la marée rouge de 2008, les scientifiques ont analysé les sédiments pour vérifier si la concentration de kystes d’Alexandrium était plus importante. On retrouvait les kystes aux mêmes endroits. Il y avait quelques endroits nouveaux, note l’océanographe.

Si dans le golfe du Maine les chercheurs arrivent à prévoir des floraisons à partir de site de kystes, c’est plus compliqué dans le Saint-Laurent, selon Michel Starr, car les conditions de surface et les courants sont plus variables.

Outre le long des côtes de l’estuaire, l’algue est aussi en dormance dans le nord-ouest du golfe, un peu à la pointe de l'île d’Anticosti et dans le sud du golfe.

Une algue sous haute surveillance

Un réseau de 8 à 11 stations est établi pour surveiller ces secteurs.

Chaque semaine, de mai à octobre, des échantillons sont analysés en laboratoire pour repérer et calculer la présence des cellules d’Alexandrium.

Six éprouvettes qui contiennent un liquide jaune sont alignées sur une table.

Des échantillons d'eau dans le laboratoire de Michel Starr à l'Institut Maurice-Lamontagne, à Sainte-Flavie.

Photo : Radio-Canada / Joane Bérubé

Les scientifiques observent que les floraisons débutent souvent à l’embouchure des rivières. Un des sites d’éclosion les plus importants du Saint-Laurent est d’ailleurs celui du delta des rivières Manicouagan et Outarde.

Les chercheurs prennent aussi la mesure de certains paramètres environnementaux comme la température de l’eau ou sa salinité.

Avec ces données, l’algue rouge livre peu à peu ses secrets. Alexandrium aime les eaux relativement chaudes et les salinités faibles, révèle Michel Starr.

La floraison de 2008 est d’ailleurs survenue après trois jours de précipitations, ce qui augmente alors le débit des rivières. Ça amène aussi des éléments nutritifs, ça amène une certaine stratification et une stabilisation de l’eau. Alexandrium adore nager dans ces eaux-là, indique Michel Starr.

Changements climatiques

Les données des chercheurs permettent de répondre à des questions du genre : Est-ce que les floraisons d’algues toxiques augmentent?

Pour l’instant, la réponse à cette question pour l’estuaire du Saint-Laurent est non.

La grande floraison de 2008 reste pour le moment exceptionnelle. L’Agence canadienne d’inspection des aliments prend des mesures de toxicité depuis les années 40, indique Michel Starr, et les mesures qu’on a observées en 2008 dans certaines régions étaient des valeurs sans précédent.

Un jeune béluga et sa mère.

Un jeune béluga et sa mère dans le Saint-Laurent

Photo : Pêches et Océans Canada / J. Klenner

Toutefois, les modèles de probabilités sur les changements climatiques à venir dans le Saint-Laurent mettent en lumière deux facteurs. Il risque d’avoir plus de précipitations et les eaux vont être plus chaudes, donc les probabilités qu’il y ait plus de floraisons d’Alexandrium augmentent, indique Michel Starr.

Des travaux sont en cours.

Des modélisations pour 2050 et 2100 tendent à confirmer les hypothèses d’augmentation de floraisons. Des hausses de floraisons seraient déjà perceptibles en 2050, notamment si rien n’est fait pour diminuer les perturbations du climat.

Michel Starr estime que le meilleur contrôle de l’algue rouge demeure la prévention, celle contre les changements climatiques, mais aussi celle contre l’eutrophisation de l’eau, causée notamment par la pollution agricole ou le déversement d’eaux usées.

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