Étoile de couronne d’épines. Photo © Stacy Jupiter/Marine Photobank

L’étoile de mer à couronne d’épines (COTS) (Acanthaster planci) est un corallivore naturel (c’est-à-dire qu’elle mange des polypes coralliens) sur les récifs coralliens. Recouvertes de longues épines venimeuses, elles sont de couleur bleue violacée, gris rougeâtre ou verte. Elles mesurent généralement de 25 à 35 cm de diamètre, bien qu’elles puissent atteindre 80 cm.

L’étoile de mer couronnée est présente dans toute la région Indo-Pacifique, depuis la mer Rouge et la côte de l’Afrique de l’Est, à travers les océans Pacifique et Indien, jusqu’à la côte ouest de l’Amérique centrale. Les prédateurs des COTS comprennent l’escargot triton géant (Charonia tritonis), le poisson-globe étoilé (Arothron hispidus), le baliste titan (Balistoides viridescens) et le labre maori à tête de bosse (Cheilinus undulates).

L’étoile de mer couronne d’épines s’attaque à presque tous les coraux, et ses préférences alimentaires et son comportement varient en fonction de la densité de population, du mouvement de l’eau et de la composition des espèces. réf Les COTS préfèrent généralement se nourrir de coraux ramifiés et de table (ex, Acropora), qui sont les mêmes genres que ceux qui sont les plus vulnérables au blanchiment. Cependant, lorsque la couverture de coraux branchus est faible en raison de la surabondance de COTS ou des conditions environnementales, les COTS peuvent manger d’autres coraux tels que les Porites ou les coraux foliacés (par exemple Montipora). En plus des coraux durs, les COTS peuvent également manger des éponges, des coraux mous, des algues et des organismes encroûtants.

Foyers de COTS

En haut : COTS sur Acropora de table. Vieux corail mort à droite (gris), se déplaçant vers un corail couvert d’algues (brun verdâtre), puis vers un corail blanc nouvellement mort. En bas : COTS avec cicatrice blanche d’alimentation sur le corail. Photos © The Nature Conservancy

Bien que les COTS soient naturellement présents en faible nombre sur les récifs coralliens, ils apparaissent parfois en fortes densités appelées « épidémies ». La densité naturelle des COTS est de 6 à 20 km2, soit moins de 1 par hectare. réf Une épidémie est généralement définie comme 30 étoiles de mer adultes ou plus par hectare sur les récifs, réf ou lorsqu’elles atteignent des densités telles que les étoiles de mer consomment le tissu corallien plus rapidement que les coraux ne peuvent se développer. réf Les COTS peuvent consommer du corail vivant à un rythme de 5 à 13 m2 par an. réf

Par le biais d’épidémies occasionnelles, les COTS peuvent jouer un rôle précieux dans les écosystèmes des récifs en aidant à maintenir la diversité des espèces coralliennes. Dans certains cas, la fréquence des épidémies et de la mortalité corallienne associée est à peu près la même que les taux de croissance et de récupération des coraux. réf Les COTS peuvent aider à créer de l’espace pour les coraux massifs à croissance lente car les COTS préfèrent manger les coraux à croissance plus rapide. Cependant, les stress anthropiques et autres combinés à des épidémies plus fréquentes de COTS peuvent entraîner des dommages importants aux récifs, et les COTS sont désormais considérés comme une source principale de mortalité corallienne sur la Grande Barrière de Corail, en Australie. réf Les récifs sains peuvent se remettre des épidémies de COTS en 10 à 20 ans, mais les récifs dégradés confrontés à une variété de facteurs de stress et au changement climatique sont moins résilients et peuvent ne pas se rétablir entre deux épidémies. ref

Les épidémies de COTS semblent augmenter en fréquence au cours des dernières décennies et elles ont causé des dommages importants aux récifs coralliens de l’Indo-Pacifique.ref Les agrégations denses de COTS peuvent dépouiller un récif de 90 % de ses tissus coralliens vivants. ref Dans les années 1970, au nord de la Grande Barrière de Corail, une épidémie de COTS a eu lieu et a duré huit ans. Cette épidémie a atteint un pic d’environ 1 000 étoiles de mer par hectare, laissant 150 récifs dépourvus de corail et 500 récifs endommagés. réf Dans les îles Togian, au centre de Sulawesi, en Indonésie, plus de 80 % du corail d’un récif a été détruit par une épidémie de COTS. réf Les dommages causés par les COTS peuvent affecter indirectement les populations de poissons qui dépendent des récifs coralliens pour leur habitat. Sur la Grande Barrière de Corail, deux espèces de poissons papillons qui mangent du corail et deux espèces de poissons se nourrissant de plancton ont dramatiquement décliné suite à des épidémies de COTS. ref

Qu’est-ce qui cause les épidémies de COTS ?

Les scientifiques ne sont pas sûrs de ce qui cause les épidémies de COTS, mais l’une des hypothèses les plus largement acceptées est que les épidémies de COTS sont principalement contrôlées par la disponibilité du phytoplancton.L’enrichissement en nutriments provenant du ruissellement des terres agricoles peut entraîner des épidémies de COTS, car les niveaux élevés de nutriments provoquent des efflorescences de phytoplancton qui fournissent une source de nourriture nécessaire aux larves de COTS. Par exemple, dans la Grande Barrière de Corail, des concentrations doublées de gros phytoplancton ont été associées à une multiplication par près de 10 du développement, de la croissance et de la survie des larves de COTS. D’autres scientifiques pensent que les épidémies de COTS sont liées au moment où se produisent les événements El Niño réf ou qu’elles sont provoquées par l’élimination des prédateurs des COTS. ref

Contrôle des COTS

Un plongeur ramasse des étoiles de mer de la couronne d’épines dans le cadre d’un événement de nettoyage sous-marin du projet AWARE, sur l’île de Tenggol, en Malaisie. Photo © 2010 Mohd Halimi Abdullah/Marine Photobank

Des programmes ont été développés pour contrôler les COTS. Les méthodes de lutte contre les COTS consistent à ramener les étoiles de mer sur le rivage et à les enterrer, à les injecter avec de l’air comprimé, à les faire cuire au soleil, à les injecter avec des produits chimiques toxiques (par exemple, le formol, l’ammoniac, le sulfate de cuivre) et à construire des clôtures sous-marines pour contrôler les mouvements des COTS. La méthode recommandée sur la Grande Barrière de Corail est d’injecter des sels biliaires dans l’étoile de mer, ce qui tue l’étoile de mer mais ne nuit pas à l’écosystème récifal environnant. ref Les méthodes mécaniques de contrôle des COTS sont coûteuses et demandent beaucoup de travail, et ne se justifient donc que dans les petits récifs qui ont une grande importance socio-économique ou biologique, comme les sites de frai importants, les attractions touristiques ou les zones à la biodiversité extrêmement élevée. ref