La Forêt de Kelps
Amérique du Sud • Malouines
La forêt de kelps, c’est quoi ?
Aux îles Malouines, où le climat rigoureux empêche presque toute végétation terrestre, les forêts se trouvent sous la mer. Le kelp forme de vastes forêts sous-marines en s’ancrant aux rochers, depuis la zone de basse mer jusqu’à plusieurs dizaines de mètres de profondeur. Grâce à ses poches d’air, il se dresse verticalement dans la colonne d’eau et crée une structure tridimensionnelle unique, offrant des habitats variés du fond marin à la surface. Ces forêts abritent une biodiversité exceptionnelle et assurent une forte connectivité entre la terre et la mer.
Écosystèmes fragiles, les forêts de kelps sont aujourd’hui confrontées à des pressions croissantes liées au dérèglement climatique. La conservation de ces écosystèmes est un enjeu majeur, tant pour leur capacité à capter le carbone, à protéger le littoral de l’érosion, que pour leur rôle fondamental d’habitat pour une biodiversité marine exceptionnelle.
Fiche pédagogique
Cette fiche retrace la rencontre de Charles Darwin avec les forêts de kelps, présente les caractérisiques de cet écosystème, essentiel mais fragile, et vous propose des sources et des pistes pédagogiques pour proposer son étude avec vos élèves.
Pourquoi étudier la forêt de kelps ?
Comprendre un écosystème sous‑marin emblématique
Observer comment les forêts de kelps créent des habitats variés et soutiennent une grande diversité d’espèces, à l’image des forêts terrestres.
Explorer les services écosystémiques
Découvrir comment les écosystèmes (sous-marins et forestiers) régulent le climat, protègent le littoral et contribuent à la séquestration du carbone.
Explorer l’écologie et la démarche scientifique
Mettre en lumière le travail des chercheurs qui étudient les forêts de kelps aujourd’hui, pour illustrer la démarche scientifique et les enjeux de conservation aux élèves.
Pistes pédagogiques
Les forêts de kelps, un écosystème clé entre terre et océan
Aux îles Malouines, où le froid intense et les vents violents empêchent presque toute végétation terrestre de se développer, les forêts existent… sous la mer. Le kelp, une algue brune photosynthétique, forme de vastes forêts sous-marines en s’ancrant sur les rochers, depuis la laisse de basse mer jusqu’à plusieurs dizaines de mètres de profondeur, aussi bien le long des côtes exposées que dans les chenaux abrités. Bien qu’il ne s’agisse pas d’une plante à proprement parler, le kelp possède des structures remarquables, notamment des poches d’air qui lui permettent de se maintenir à la verticale dans la colonne d’eau.
Cette organisation crée une architecture tridimensionnelle rare, offrant des habitats variés du fond marin jusqu’à la surface. Les forêts de kelps abritent ainsi une biodiversité exceptionnelle : oursins, éponges colorées, étoiles de mer géantes, nudibranches, crevettes, crabes, bivalves et bancs de poissons y cohabitent.
Les forêts de kelps jouent également un rôle essentiel de connectivité entre la terre et la mer, servant à la fois de garde-manger pour des espèces terrestres comme les manchots et les otaries, et de zone de nurserie pour des espèces pélagiques telles que les calmars, qui viennent y pondre leurs œufs avant de repartir en haute mer.
Enfin, en plus de leur rôle écologique majeur, les forêts de kelps protègent le littoral en absorbant l’énergie des vagues, limitent l’érosion côtière et participent à la séquestration du carbone atmosphérique, faisant de cet écosystème un pilier fondamental de la santé des océans.
Protéger les kelps : un enjeu écologique et économique
Les forêts de kelps sont aujourd’hui confrontées à des pressions croissantes liées au changement climatique. L’augmentation de la température de l’eau, l’acidification des océans et le phénomène de « tropicalisation » modifient profondément l’équilibre de ces écosystèmes, en favorisant notamment certains prédateurs naturels du kelp, comme les oursins, dont la prolifération peut entraîner un déclin rapide des forêts de Macrosystis pyrifera.
Ces bouleversements ont déjà été observés et quantifiés par de nombreux travaux scientifiques. Les vagues de chaleur marines, plus fréquentes et plus intenses, provoquent des mortalités massives de kelp dans certaines régions. Or, ces grandes algues brunes sont adaptées à des eaux froides et riches en nutriments : lorsque la température dépasse leurs seuils de tolérance, leur croissance ralentit, leur reproduction est perturbée et leur capacité à former ces structures tridimensionnelles essentielles à la biodiversité diminue fortement.
À l’échelle mondiale, bien que les forêts de kelps longent les côtes tempérées et polaires de tous les océans, elles régressent fortement dans certaines régions, comme en Tasmanie ou en Afrique du Sud, sous l’effet combiné du réchauffement et de pressions locales (pollution, urbanisation, tourisme, pratiques de pêche). À l’inverse, celles de l’Atlantique Sud demeurent globalement en bon état, notamment grâce à une faible densité humaine et à une pression anthropique limitée. Cette relative préservation tient aussi à une coopération étroite avec l’industrie de la pêche, qui reconnaît le rôle structurant des forêts de kelps pour la durabilité des ressources, en particulier pour les populations de calmars qui y trouvent des zones de ponte et de nurserie.
Mais l’enjeu dépasse largement la seule biodiversité. Les forêts de kelps jouent un rôle clé dans la captation du carbone, au cœur de ce que l’on appelle le « carbone bleu ». Par la photosynthèse, elles absorbent le dioxyde de carbone dissous dans l’eau – lui-même en équilibre avec le CO₂ atmosphérique – et l’intègrent à leur biomasse.
Une partie de cette biomasse est exportée vers le large et dérive vers les profondeurs, où elle est être enfouie dans les sédiments marins et stockée sur des échelles de temps longues, parfois millénaires.
Des études récentes montrent cependant que le réchauffement des océans pourrait réduire cette capacité de séquestration. L’augmentation de la température accélère la décomposition de la matière organique et diminue la fraction de carbone susceptible d’être exportée vers les grands fonds. Autrement dit, même si le kelp continue de pousser, une part plus importante du carbone qu’il fixe pourrait être rapidement réémise sous forme de CO₂, réduisant l’efficacité globale du puits de carbone.
À l’échelle globale, la perte progressive de ces écosystèmes pourrait affaiblir la capacité naturelle des océans à atténuer le changement climatique. Moins de carbone séquestré signifie davantage de CO₂ dans l’atmosphère, renforçant le réchauffement et l’acidification des océans – un cercle vicieux qui accentue encore la vulnérabilité des forêts de kelps.
Enfin, au-delà du climat, leur déclin entraînerait des effets en cascade : transformation des habitats en « déserts d’oursins », effondrement de certaines pêcheries, diminution de la protection naturelle contre l’érosion côtière et perte d’une biodiversité exceptionnelle.
La conservation des forêts de kelps constitue ainsi un enjeu stratégique majeur : préserver ces écosystèmes, c’est protéger à la fois un réservoir de vie, un rempart naturel contre les tempêtes et un allié discret mais puissant dans la lutte contre le changement climatique.
Les forêts de kelps vues par Victor et Charles Darwin
Lorsque Charles Darwin explore les îles Malouines et les côtes de Patagonie au début du XIXᵉ siècle, il est émerveillé par les forêts sous-marines de kelps (Macrocystis pyrifera), qu’il compare à des cathédrales vivantes tant leur biodiversité est riche et essentielle à de nombreux êtres vivants. Deux siècles plus tard, l’expédition Captain Darwin, en collaboration avec des scientifiques, met en lumière ces mêmes écosystèmes lors de plongées d’exploration, révélant que les forêts de kelps de l’Atlantique Sud sont encore aujourd’hui bien préservées et jouent un rôle écologique majeur.
Comparaison avec une espèce locale
Charles Darwin comparait déjà les forêts de kelps aux grandes forêts terrestres, écrivant qu’il ne pouvait que rapprocher ces « forêts aquatiques de l’hémisphère sud » des forêts intertropicales, et qu’à la destruction du kelp, davantage d’espèces périraient encore que lors de la disparition d’une forêt sur terre.
Cette comparaison reste aujourd’hui très pertinente et peut servir de point d’appui pour observer les forêts locales. Comme une forêt terrestre en France, une forêt de kelps est avant tout une structure vivante : elle produit de la nourriture, offre des abris, permet la reproduction et crée des interactions entre de nombreuses espèces. Les arbres, tout comme les grandes algues, organisent l’espace en plusieurs niveaux (sol ou fond marin, sous-bois ou pleine eau, canopée ou surface) chacun occupé par des organismes différents.
Ces écosystèmes jouent également un rôle clé dans la régulation du climat, en stockant du carbone, et dans la protection des milieux, en limitant l’érosion des sols ou du littoral.
Comparer une forêt terrestre et une forêt de kelps permet ainsi aux élèves de comprendre que, malgré des milieux très différents, les grandes forêts, sur terre comme sous la mer, remplissent des fonctions écologiques essentielles et sont parmi les écosystèmes les plus riches et les plus vulnérables de la planète.
En savoir plus
Article grand public
« Kelp and Kelp Forests » Smithsonian Ocean
Cet article présente et décrit les forêts de kelps, comment cette algue se développe et se reproduit, et montre le rôle écologique des forêts de kelps.
Article grand public
« Rainforests of the sea » Oceanographic
L’article met en lumière les menaces actuelles qui font disparaître les kelps, et présente des initiatives de restauration et de conservation menées par des scientifiques et des communautés locales.
