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    Science

    Tara, ou la traque du plancton

    media Nouvelle robe, peinture fraîche pour Tara dans un chantier sud africain avant de partir à l'assaut de l'Atlantique. H. Bourmaud/Fonds Tara.

    Après l’océan Indien, le voilier s’est lancé le 5 septembre 2010 à l’assaut de l’océan Atlantique. Parti de Lorient il y a un tout juste un an pour inventorier le plancton des mers du globe, le navire scientifique commence à engranger les résultats tangibles de sa mission d’exploration. Une mission inspirée de Charles Darwin et de Ernst Haeckel, pionniers du XIXe siècle.

    Généticiens, biologistes, océanographes, ingénieurs... Toutes les compétences sont mobilisées sur la goëlette Tara pour mieux comprendre la vie des océans.

    Les micro-organismes marins à l'étude

    par Grégoire Sauvage

    11/06/2010 Écouter

    Après une soixantaine de stations entre la péninsule arabique et la pointe australe du contient africain, les responsables de l’expédition Tara Océans savourent les premiers résultats de l’entreprise un peu folle lancée le 5 septembre 2009 à Lorient. « Les premiers résultats sont étonnants », se réjouit Chris Bowler, coordinateur scientifique de l’expédition et directeur de recherche en biologie à l’Ecole Normale Supérieure et au CNRS : « L'expédition a très bien commencé, et c'est un vrai voyage d'exploration et découverte, vu tout ce qu'on a trouvé jusqu'à présent : plein de biodiversité méconnue et une quantité de gènes dont on ne connait pas la fonction. Alors il y a encore un travail énorme à venir! »

    Des technologies de pointe empruntées à la biomédecine

    Mise au point au nord de l’océan Indien, la méthode est désormais éprouvée : « On a réussi pour la première fois à mettre en place un protocole pour échantillonner et étudier le plancton, du plus petit (moins de 0,00001mm) au plus gros (environ 2mm), des virus jusqu'aux larves de poissons », jubile Chris Bowler. « On a pu récolter de 20 à 40.000 espèces de protistes eucaryotes (organismes unicellulaires à noyau) dans quelques litres d’eau, exulte aussi Colomban de Vargas, coordinateur scientifique. C’est absolument énorme, on ne s’attendait pas à ces chiffres-là ». Le plancton (du grec planktos' qui signifie «errer » pour tout ce qui dérive dans les courants marins -sauf poissons et mammifères- est fixé et conservé pour être envoyé dans les nombreux labos partenaires, en Europe et Amérique du nord. C’est là, en utilisant des technologies de pointe empruntées à la biomédecine comme la microscopie automatique ou la génomique, que les prélèvements commencent à parler.

    Inventorier toutes les tailles de plancton

    Cet état des lieux, premier de cette ampleur, n’a pas de référent dans l’histoire. Il devrait faire école et permettre de mieux suivre désormais l’évolution de l’écosystème marin. Chris Bowler souligne : « Ce qui manque actuellement, c'est qu'on ne sait pas comment était l'océan il y a un siècle ou deux, avant la révolution industrielle. Il est démontré que la quantité totale de plancton est en forte diminution depuis 100 ans. Mais on ne sait pas quels organismes ont disparu et comment la composition des écosystèmes planctoniques a changé ». Le but est donc de faire un inventaire le plus complet possible de toutes les tailles de plancton des virus et bactéries jusqu’aux petits animaux, en prélevant dans des milieux riches en chlorophylle, dans des milieux plus pauvres en surface, à de grandes profondeurs ou dans des lagons…

    Dans l’océan Indien, les ‘blooms’ et les ‘gyres’, repérés à l’aide de cartes satellites, ont tenu la vedette. « En lisant sur ces cartes la couleur de l’océan et la concentration en chlorophylle, Tara se place sur un bloom, floraison d’algues microscopiques favorisée par une remontée de sels nutritifs dans un ‘gyre’, ou tourbillon », explique Antoine Sciandra, biologique en charge de la mission scientifique. Une balise permet de revenir plusieurs fois dans la journée au point de largage pour reprendre les divers prélèvements au centre de la même masse d’eau. Une première, là encore, qui « lie la biologie de l'océan avec la physique et la chimie », explique Chris Bowler, et qui permettra de suivre certains systèmes de l'Indien jusqu’à l'Atlantique sud à l'intérieur des « anneaux d'Agulhas ». Quelle aventure scientifique !

    - Le plancton a surtout décliné dans les régions polaires et tropicales.
    - La montée de la température de l'eau est corrélée à une moindre croissance du phytoplancton sur la plus grande partie du globe, et en particulier près de l'Equateur.
    - Le phytoplancton a besoin de lumière et d'aliment pour croître. Or plus ils sont chauds, plus les océans sont ‘stratifiés’, réduisant la quantité d'aliments parvenant à la surface en provenance des couches profondes de l'océan.
    - Des phénomènes comme el Nino ont aussi un impact.

    Un arsenal coûteux et une aventure périlleuse ...

    La mise en route n’a pourtant pas été un long fleuve tranquille. Après l’installation, en Méditerranée, de l’arsenal technologique, dont la coûteuse ‘rosette’ CTD (sonde de mesure de la conductivité et de la température en fonction de la profondeur), les obstacles ont été nombreux, parfois décourageants. En mer Rouge, les autorités saoudiennes ont d’abord mis leur veto à tout travail de recherche. Puis, dans le golfe d’Aden, la goélette a dû débarquer scientifiques et journalistes pour embarquer des militaires français, promesse de sécurité contre les pirates somaliens. Ensuite la méfiance des autorités omanaises et indiennes ont une nouvelle fois imposé la suspension des prélèvements dans leurs eaux nationales. Et, à deux reprises, au large de l’Inde et de Madagascar, une alerte aux pirates a inspiré au capitaine d’arrêter le travail en cours et de s’éloigner rapidement.

    En début d’année prochaine, cap sur l'Antarctique

    Mais, n’étaient les incertitudes financières d’un programme de cette importance, la voie de Tara, confirmée par sa longue étape dans l’océan Indien, semble maintenant toute tracée. Avec sa carène d’aluminium fraîchement polie et son petit nez rond repeint en orange fluorescent dans un chantier sud-africain, le deux-mâts se lancent dans la grande houle de l’Atlantique pour rejoindre, en début d’année prochaine, l’Antarctique, qui lui valut son premier nom (‘Antarctica’) et deux visites sur le continent blanc, sous la conduite de Jean-Loup Etienne puis Peter Blake. Un petit pèlerinage pour étudier les diatomées carbophages avant les deux grands rendez-vous des Galapagos et de la côte du Pérou, pour y observer le phénomène d’upwelling, remontée de sédiments qui est ici à l’origine de la plus grande richesse planctonique de la planète.

    Pour en savoir plus :

    A suivre sur le site les ‘‘Chroniques du plancton’’, films éducatifs produits par le Centre National de la Recherche Scientifique (un des partenaires scientifiques de l’expédition) et l’avancement de l’expédition.

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