Évolution des moteurs de la grande ceinture atlantique de Sargassum : de la forçage physique au contrôle écologique

Pourquoi les algues comptent soudainement

Au cours de la dernière décennie, d’immenses radeaux d’algues flottantes appelés Sargassum se sont développés pour former une vaste bande à travers l’Atlantique tropical, s’échouant sur les plages de l’Afrique de l’Ouest aux Caraïbes. Ces tapis bruns et emmêlés gênent le tourisme, dégradent les écosystèmes côtiers et sont coûteux à nettoyer, mais ils présentent aussi un potentiel comme source d’énergie renouvelable. Cette étude pose une question apparemment simple mais aux enjeux concrets importants : qu’est‑ce qui provoque aujourd’hui cet essor massif d’algues, et peut‑on prévoir ce qui se passera ensuite ?

Une nouvelle autoroute d’algues à travers l’Atlantique

Le Sargassum fait depuis longtemps partie intégrante de l’Atlantique Nord, notamment dans la calme mer des Sargasses. Depuis 2011, toutefois, les images satellite ont révélé une « grande ceinture atlantique de Sargassum » récurrente s’étirant sur plus de 8 000 kilomètres. Chaque année depuis 2018, sa masse maximale a dépassé 20 millions de tonnes, avec des projections dépassant 30 millions de tonnes en 2025. La ceinture envahit désormais régulièrement les Caraïbes, le golfe du Mexique et les côtes de l’Atlantique tropical, mettant au défi des pays aux ressources limitées de gérer d’épaisses accumulations d’algues qui perturbent la pêche, le tourisme et les moyens de subsistance locaux.

Au‑delà des rivières et du réchauffement des mers

Les scientifiques ont proposé de nombreuses explications à cette hausse, notamment le ruissellement des rivières riche en engrais, la poussière du Sahara, un upwelling côtier renforcé et des eaux de surface plus chaudes. Aucune de ces causes prises isolément n’explique toutefois pleinement l’ampleur et la persistance des floraisons. Dans ce travail, les auteurs ont rassemblé de longues séries d’observations des conditions océaniques — température de surface, salinité, brassage induit par le vent et poussière atmosphérique — ainsi que des estimations de la masse de Sargassum de 2011 à 2024. Ils ont ensuite construit un modèle statistique non linéaire pour tester quels changements dans l’environnement océanique s’alignent réellement avec la croissance et les variations annuelles de la grande ceinture de Sargassum.

Brassage profond et communauté d’algues auto‑alimentée

Le modèle met en évidence deux acteurs clés. Au début de la série, des vents plus forts approfondissaient la « couche mixte » éclairée par le soleil, remontant de l’eau riche en azote et en phosphore depuis les couches profondes. Cette impulsion de nutriments a favorisé l’expansion du Sargassum. Mais à partir d’environ 2018, le modèle révèle un rôle croissant pour un phénomène plus surprenant : une communauté auto‑fertilisante qui vit dans et autour des algues elles‑mêmes. Poissons, crevettes, crabes et autres compagnons consomment le plancton attiré par les tapis de Sargassum et libèrent des déchets riches en nutriments exactement là où flotte l’algue. Les tapis anciens et en décomposition fuient également des nutriments qui restent piégés dans la forte stratification de la couche de surface tropicale, où ils peuvent alimenter la croissance de l’année suivante.

Indices dans la chimie de l’azote

Pour tester cette idée de « Sargassumsphère », les chercheurs ont mesuré l’empreinte chimique naturelle de l’azote dans le Sargassum et chez les animaux qui y vivent. Les rapports qu’ils ont trouvés sont plus cohérents avec un azote recyclé via les déchets animaux que avec des nutriments provenant uniquement des eaux profondes ou d’un apport par des microbes fixateurs d’azote. Cela étaye l’hypothèse selon laquelle la communauté d’algues a effectivement construit son propre circuit de nutriments, recyclant et concentrant la nourriture dans la couche de surface au lieu de compter uniquement sur des apports frais venant de dessous.

Conséquences pour les prévisions et les plans de nettoyage

En combinant les changements physiques de l’océan avec cet effet auto‑fertilisant, le modèle reproduit fidèlement les masses passées de Sargassum et prédit avec succès l’ampleur des floraisons en 2023 et 2024. Cette capacité prédictive est importante : si les responsables peuvent anticiper l’accumulation d’algues quelques mois à l’avance, ils peuvent planifier une collecte au large avant qu’elle n’atteigne les plages, estimer la biomasse disponible pour des biocarburants ou d’autres usages, et dimensionner main‑d’œuvre et coûts. L’étude suggère aussi que, puisque la ceinture de Sargassum est désormais fortement soutenue par sa propre écologie ainsi que par le brassage lié au climat, ces grandes floraisons sont susceptibles de persister à court terme. Toute stratégie visant à transformer cette nuisance en ressource devra donc équilibrer la récolte et le maintien d’une quantité suffisante d’algues pour préserver le cycle naturel et les nombreuses espèces qui en dépendent.

Citation: Zhou, X., Novi, L., Hay, M.E. et al. Changing drivers of the Great Atlantic Sargassum Belt from physical forcing to ecological control. Nat Commun 17, 4600 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-72183-4

Mots-clés: Sargassum, océan Atlantique, floraisons d’algues, écosystèmes marins, potentiel de biocarburant

En savoir plus sur le site web de l'équipe de recherche: https://www.cmcc.it/people/bracco-annalisa