Phytoplancton
des îles
Eparses, banc Geyser : nov 2003
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Cette
action s'inscrit pour l'ur099, dans le sous projet CYANOREEF |
Contexte
scientifique
Les
micro-organismes photosynthétiques sont à la base de la
productivité des océans et des zones côtières. Ils sont
benthiques (vivant sur le fond) ou planctoniques (en suspension dans
la colonne d’eau) et utilisent le gaz carbonique dissous dans les
eaux et les nutriments pour croître et se multiplier.
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Des études récentes sur le
phytoplancton de la zone inter tropicale ont montré
l’extraordinaire dominance d’organismes de très petite
taille (<3 µm) qui constituent le picoplancton. Ce
compartiment écologique est encore très mal connu. On y
trouve deux genres de cyanobactéries (anciennement appelées
algues bleues) dont l’une Prochlorococcus,
découverte il y a une dizaine d’années, est le
procaryote (organisme sans noyau) le plus abondant au monde.
On le trouve à des abondances dépassant 10 000
individus par ml d’eau de mer. De nombreuses équipes de
recherche s’intéressent de près à cette cyanobactérie
et son génome vient d’être entièrement séquencé. |
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Des
récentes études ont montré que les communautés des récifs
coralliens se nourrissent de picoplancton. Jusqu’à présent
les bilans de production-respiration des récifs coralliens
ne prenaient pas en compte cet apport de nourriture. |
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On trouve de nombreuses cyanobactéries
sur les fonds de sable des lagons, mais aussi sur les coraux
morts. Depuis quelques années, on assiste à une
augmentation de ces couvertures de cyanobactéries qui
colonisent même les coraux vivants provoquant une asphyxie
des polypes coralliens. Ces organismes semblent tolérer une
augmentation de la température et leur capacité à
utiliser l’azote dissous les rend beaucoup plus compétitifs
que les algues. |
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Certaines
cyanobactéries sont capables de provoquer des efflorescences très
importantes, grâce à leur possibilité d’utiliser l’azote
gazeux dissous dans l’eau de mer. Cette cyanobactérie très étudiée,
Trichodesmium, fait aussi
l’objet de nombreuses recherches dans le monde, notamment de notre
UR en Nouvelle Calédonie. Elle est particulièrement abondante dans
le canal de Mozambique et pourrait être toxique et responsable de
certaines intoxications.
Objectifs
L’objectif
principal de notre unité de recherche est de comprendre quelles
sont les conditions écologiques, physiologiques et génétiques qui
déterminent la prédominance des cyanobactéries marines tropicales
et quel est leur rôle trophique. Pour atteindre cet objectif, nous
avons une stratégie d’écologie comparative qui consiste à étudier
la structure des communautés de cyanobactéries de différents écosystèmes.
Les îles éparses sont exemptes de toute impact anthropique. Elles
constituent donc un modèle de référence. De plus, très peu d’études
ont été réalisées sur le phytoplancton du canal de Mozambique.
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Nos
objectifs sont donc :
F de décrire les
communautés de cyanobactéries des îles éparses, dans les
lagons et dans les eaux avoisinantes,
F d’évaluer le
fertilité de ces zones,
F de découvrir
d’éventuelles espèces non encore répertoriées,
F
de
suivre les taux de recouvrement des organismes coralliens
par les cyanobactéries benthiques. |
Participants
Un
chercheur de notre équipe, Jean Blanchot, a participé en novembre
2002 à une expédition organisée par l’ARVAM sur Glorieuse. En
lien , le rapport de mission.
Loïc
Charpy a participé en novembre 2003 à la réalisation d’un film
réalisé par ICV sur Geyser et Glorieuse. Ce film, intitulé les
prairies de la mer, devrait sortir au début
de l’année 2004.
Résultats
préliminaires
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Durant
ces 2 expéditions, nous avons pu étudier les communautés
planctoniques et benthiques. Les premiers résultats
montrent que 80% du phytoplancton est constitué par des
organismes de taille inférieure à 3 µm et que les
cyanobactéries du genre Synechococcus
dominent largement le phytoplancton. Les transects à partir
de Mayotte ont montré que l’océan du large avait une
biomasse phytoplanctonique très largement supérieure à
celle rencontrée dans le Pacifique à la même latitude.
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Programme
de travail pour les années à venir
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Nous
projetons d’étudier les communautés phytoplanctoniques
et phytobenthiques de toutes les îles éparses. Leur géomorphologie
très différente et leur localisation différente par
rapport aux éventuelles sources de nutriments devraient
avoir un effet notable sur la distribution des cyanobactéries.
Les paramètres que nous mesurerons dépendront du navire
qui sera utilisé. Le scénario minimum consiste à
mesurer la teneur en chlorophylle de 3 classes de taille :
10 µm, 3 µm et 0.4 µm, de dénombrer l’abondance du
picoplancton avec un cytomètre en flux. |
Si
les moyens le permettent, nous étudierons les communautés
benthiques en les prélevant en plongée. Loïc Charpy est
titulaire d’une habilitation activité hyperbare (CAH) et du
titre de chef de plongée scientifique de l’INSU. Jean Blanchot
devrait passer prochainement son CAH.
Si
nous disposons de base à terre ou d’une embarcation
suffisamment grande, nous pourrons mesurer la productivité des
lagons et des eaux avoisinantes.
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