Face au réchauffement climatique, les récifs coralliens figurent parmi les écosystèmes les plus menacés au monde. Pourtant, certaines pistes scientifiques ouvrent aujourd’hui des perspectives nouvelles pour renforcer leur résilience ! Parmi elles, une approche nous a intrigué, celle de “nourrir” les coraux pour les aider à survivre aux épisodes de blanchissement. Le biophysicien Nicolas Garcia-Seyda développe une méthode inédite basée sur l’utilisation de micro-organismes naturellement attirés par les coraux. À la croisée de la recherche fondamentale et de l’innovation appliquée, ses travaux pourraient offrir une solution concrète pour soutenir les récifs face aux vagues de chaleur. Lauréat du prix de l’innovation de rupture de l’IRD, il revient sur son parcours, son projet et les perspectives qu’il ouvre pour la préservation des écosystèmes marins.
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Bonjour Nicolas et bienvenue sur NeOcean ! Pour commencer, peux-tu te présenter et nous raconter ton parcours, de l’Argentine à la Nouvelle-Calédonie ?
Bien sûr ! Je m’appelle Nicolas, je suis Argentin et j’ai étudié la biotechnologie en Argentine avec un cursus équivalent à un master. La biotechnologie c’est de la recherche appliquée en mobilisant des outils comme la biologie moléculaire ou l’ingénierie génétique pour répondre à des problématiques concrètes. Après mes études, je suis finalement arrivé en France, où j’ai fait une thèse en biophysique avec une spécialisation en microfluidique. La microfluidique consiste à manipuler de très petites quantités de liquide ou d’échantillon dans des canaux microscopiques situés dans des dispositifs (ou pouces) qui font la taille d’une de microscope. Ça permet d’observer et d’étudier le comportement de micro-organismes ou de cellules à leur propre échelle, dans des conditions très contrôlées.
Ça restait une recherche très fondamentale, alors pour mon post-doctorat j’ai voulu mettre en place ces techniques à un projet de recherche appliquée, notamment en lien avec l’océan et l’écologie. J’ai alors commencé à contacter des chercheurs, dont Sophie Bonnet, spécialiste des diazotrophes (micro-organismes qui fixent l’azote) et Fanny Houlbreque, spécialiste des coraux. C’est avec elles qu’est née l’idée d’utiliser la microfluidique pour aller capturer des micro-organismes naturellement attirés par les coraux, afin de les utiliser ensuite pour les aider à survivre lors des épisodes de blanchissement. Le projet s’est progressivement structuré, avec des financements et un soutien croissant, notamment grâce au trophée de l’innovation de l’IRD. Aujourd’hui, il continue d’évoluer et on travaille toujours sur les coraux tropicaux, mais aussi sur d’autres organismes comme les gorgones en Méditerranée.
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Ton projet repose donc sur l’idée de “nourrir” les coraux. Peux-tu nous expliquer en quoi cela consiste et pourquoi en ont-ils besoin ?
Les coraux vivent en symbiose avec des microalgues qui réalisent la photosynthèse et leur fournissent une grande partie de leur énergie. Lors d’un épisode de blanchissement, ces algues sont expulsées, le corail devient alors blanc mais il n’est pas encore mort. Il reste les polypes, qui peuvent survivre s’ils parviennent à se nourrir dans la colonne d’eau. C’est dans cette fenêtre que l’on intervient. L’idée est d’aider les coraux à se nourrir pour leur permettre de survivre et de récupérer plus rapidement. Quand on parle de “nutrition”, ça recouvre plusieurs approches. On peut par exemple utiliser des microalgues dont se nourrissent les coraux, ou des bactéries bénéfiques jouant un rôle de probiotiques, un peu comme quand on boit du kéfir. On peut aussi fournir directement les algues symbiotiques pour accélérer la reconstitution de la symbiose. Aujourd’hui, on ne sait pas encore quelle approche est la plus efficace. Avec nos dispositifs, on capture un large éventail de micro-organismes, puis l’objectif est d’identifier ceux qui sont le mieux assimilés par les coraux. Ensuite, on pourra les isoler, les cultiver et monter en échelle.
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Tu as déjà mené une mission sur le Caillou, pourquoi ce territoire est-il intéressant pour tes recherches ? Comment se portent nos récifs ?
On le sait tous, la Nouvelle-Calédonie est un paradis avec un environnement et une biodiversité remarquable. Jusqu’à présent, ses récifs ont été relativement épargnés par les épisodes de blanchissement, comparés à ce qui se passe en face en Australie… Il est possible que certains facteurs locaux expliquent cette résistance, par exemple la présence importante de microalgues spécifiques dans le lagon, qui pourraient jouer un rôle dans la nutrition des coraux. L’objectif est donc de déployer nos outils en Nouvelle-Calédonie pour identifier des micro-organismes potentiellement uniques, qui pourraient contribuer à cette résilience. Mais il peut aussi y avoir d’autres explications liées aux conditions physiques, aux courants ou à la température de l’eau.
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Tu as donc reçu le prix de l’innovation de rupture de l’IRD. Qu’est-ce que cette reconnaissance représente pour toi ?
C’est une très belle reconnaissance ! Il y a un soutien financier, mais surtout un accompagnement important derrière, avec notamment une année d’incubation. Ce prix a surtout permis de donner de la visibilité au projet. Il m’a ouvert des portes, notamment pour le réseautage. Typiquement au début du mois j’étais au salon ChangeNOW à Paris, où j’ai pu rencontrer de nombreux acteurs engagés dans des solutions pour l’environnement. Ça permet de sortir de son laboratoire, de découvrir d’autres approches, de rencontrer des partenaires, des financeurs et d’imaginer des collaborations. C’est un vrai accélérateur pour le projet !
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Si ta solution fonctionne, pourrait-elle être déployable sur d’autres récifs dans le monde et quel pourrait être son impact ?
Les récifs coralliens sont essentiels ; environ 500 millions de personnes en dépendent et ils jouent aussi un rôle de protection des côtes face aux tempêtes ou aux tsunamis. À terme, notre méthode pourra en effet être appliquée ailleurs, mais toujours avec une logique locale d’identifier et d’utiliser les micro-organismes présents sur place, sans les déplacer d’un écosystème à un autre, afin d’éviter tout risque écologique. L’intérêt de travailler avec des micro-organismes, c’est aussi que leur production peut être mise à l’échelle plus facilement, par exemple en culture. Cela pourrait permettre une application plus large que certaines méthodes actuelles, comme la restauration par bouturage de coraux, qui reste très manuelle. Il est encore difficile de prévoir l’impact exact mais l’idée serait de développer une solution complémentaire, qui pourrait être combinée avec d’autres approches. Des collaborations avec d’autres projets seraient d’ailleurs envisagées pour maximiser les chances de réussite.
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Où en es-tu aujourd’hui dans tes recherches ? Quelles sont les prochaines étapes de ton projet ?
Nous avons réalisé une première mission au cours de laquelle on a déployé nos dispositifs sur les récifs pour capturer des micro-organismes. Les analyses ont montré une grande diversité, ce qui constitue une base de travail importante pour la suite. La prochaine étape consiste à répéter ces expériences et à tester ces micro-organismes vivants sur des coraux en aquarium dans des conditions contrôlées. L’objectif est d’identifier ceux qui ont un effet positif. Ensuite, il faudra les isoler et les cultiver, ce qui représente déjà un défi. Une fois fait, on pourra envisager des tests sur le terrain, notamment dans des pépinières de coraux. Ma prochaine mission prévue en Nouvelle-Calédonie va justement me permettre de lancer ces nouvelles expérimentations et surtout de développer des partenariats locaux.
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Nicolas, honnêtement, es-tu optimiste quant à l’avenir des récifs coralliens ?
Ah bonne question ! Alors je ne suis pas expert en coraux mais le réchauffement climatique a un impact majeur et les perspectives sont préoccupantes. Cela dit, c’est vrai que certains coraux semblent déjà adaptés à des conditions plus extrêmes, par exemple dans des environnements plus chauds comme les mangroves. Il est donc possible que les récifs ne disparaîtront pas complètement, mais qu’ils évolueront. Ils pourraient aussi se déplacer vers des zones plus profondes ou plus favorables. La situation reste complexe et incertaine, mais il existe encore des zones relativement préservées comme en Nouvelle-Calédonie et cela laisse une marge d’espoir. Il faut agir dès maintenant !
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