Miyako (Japon) :  21 juillet - 5 août 2001

 Loïc Charpy

Objectifs de la mission

F Quantifier les interactions entre la colonne d'eau et les communautés récifales en considérant Bora Bay (île de Miyako) comme un mésocosme. Cette étude est envisageable du fait de la petite taille du lagon alliée à l'abondance et la diversité des coraux.

F   Compléter la description du plancton en prenant en compte les bactéries, les picocyanobactéries, les picoeukatyotes, le microphytoplancton et les protozoaires. 

Les participants

Le laboratoire à Miyako

Le site

Bora Bay est située dans la partie sud-est de l'île de Miyako, sud du Japon (24°44'N, 125°27'E). La baie a une surface de 1 km². Le plateau récifal couvre 28% de sa superficie et le lagon a une profondeur moyenne de 3m. Les entrées d'eau océaniques sont en partie dues au courant chaud Kuroshio. Dans la partie ouest du lagon on observe des apports d'eaux riches en sels nutritifs.

Méthodologie

Pour voir les appareils de mesure in situ

F Paramètres chimiques et environnementaux

• mesures en continu de courant (ACM-8M) aux stations M3 (entrée d'eaux océaniques) et M1 (sortie d'eaux océaniques).

• mesures en continu d'oxygène, pH, salinité et température aux stations M3, M1 et L1 (lagon 1).

• mesures en continu d'intensité lumineuse à 2m station L1 (station d'incubations)

• Concentrations d'ATP :  Filtration de 10 ml d'eau de mer avec un filtre Whatman GF-75 et analyse immédiate au laboratoire de Miyako.

• Production de phytoplancton : Incubation de populations naturelles de phytoplancton dans des flacons en polycarbonate de 1 200 ml en présence de l'isotope stable ¹³C. En fin d'incubation, filtration de 800 ml du contenu de la bouteille sur un filtre Whatman GF-75, acidification avec 100 ml d'HCL (1N), conservation et séchage dans une feuille d'aluminium jusqu'à analyse au spectromètre de masse.

F TSA-FISH : reconnaissance et quantification des picoeukaryotes

La technique in situ TSA fish est une méthode utilisée pour étudier la biodiversité des picoeukaryotes et des bactéries.

Les cellules sont récupérées sur un filtre 0.2 mm, séchées avec plusieurs bains d'éthanol et conservées jusqu'au laboratoire de la station biologique de Roscoff. Les cellules marquées par des sondes moléculaires fluorescentes sont alors comptées à l'aide d'un microscope à épifluorescence.

F Stratégie d'échantillonnage

• Couverture du lagon: en vue d'estimer l'influence du récif corallien sur les caractéristiques chimiques et biologiques de la colonne d'eau, plusieurs stations ont été prospectées.

D'abord une station à 500 m à l'extérieur du lagon servant de référence pour les caractéristiques chimiques et biologiques des eaux océaniques; ensuite 5 stations près de la barrière récifale (M1 à M5 sur une radiale allant de l'entrée des eaux océaniques à leur sortie), prospectées trois fois; enfin  9 stations lagonaires (L1 à L9) prospectées deux fois.

Bora Bay,  île de Miyako

• Incubations de plancton: l'objectif est d'estimer 1) la production de phytoplancton  2) l'assimilation de sels nutritifs par le phytoplancton 3) la production d'azote organique dissous, en relation avec l'influence du récif corallien. 

Nous avons prélevé de l'eau de mer aux stations M1, M3 et 5 et rempli chaque fois six bouteilles destinées à être incubées, trois pendant 24h (enrichies avec 1 ml de 13C ), trois pendant 12h. A la fin des incubations, nous avons prélevé par bouteille 10 ml pour la cytométrie en flux, 10 ml pour l'ATP, 100 ml pour le carbone organique dissous (DOC) et l'azote organique dissous (DON), 10 ml pour les sels nutritifs.  Sur les bouteilles incubées 24h, 800 ml ont été filtrés pour mesure du taux d'incorporation de 13C. Sur les bouteilles incubées 12h, 1 000 ml ont été filtrés successivement pour déterminer les classes de taille de chlorophylle

• Le dôme : le but de l'expérience est de mesurer la production en matière organique dissoute (MOD) d'un pâté corallien et l'activité hétérotrophique des polypes coralliens sur le picoplancton.

Un dôme transparent a été posé au-dessus d' un pâté corallien constitué de Porites et d'Acropora, situé à la station 5 à une profondeur de 3m. Les prélèvements à l'intérieur du dôme ont été réalisés toutes les 3h en utilisant des seringues de 100 ml.
Nous avons analysé la matière organique dissoute (DOM), le carbone inorganique, le pH, les sels nutritifs et nous avons prélevé 5 ml pour les comptages de cytométrie en flux. Oxygène dissous, température et lumière ont été enregistrés en continu durant l'incubation.

Résultats préliminaires

La plupart des analyses sont aujourd'hui terminées. il apparaît que:

Deux communications ont été faites sur ces travaux.