Qu'est-ce que le plancton ?

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Le plancton : c'est quoi au juste ?

Le plancton est la multitude d’êtres vivants qui errent au gré des courants. Des plus petits organismes unicellulaires aux êtres multicellulaires les plus gros, voici quelques exemples que vous pourrez découvrir dans ce dossier. les protistes cellules dans la mer, les embryons et larves, les salpes ou la vie enchaînée, les ptéropodes ces mollusques qui nagent, et enfin les Pelagia ces méduses si redoutées.

Ce dossier a été constitué par Christian Sardet, Biologiste Marin sur le site Futura Sciences. Christian Sardet, chercheur au CNRS en biologie cellulaire et formateur à la Station marine de Villefranche-sur-Mer. Ces activités de diffusion du savoir menées en parallèle de ses recherches sur les cellules et embryons ont été reconnues par le Prix européen pour la communication en sciences du vivant (EMBO 1997).

Ce que j'apprécie sur le site de Futura Sciences, ce sont les informations accessibles à la compréhension du plus grand nombre. On y relate plus souvent des faits, sans faire dans la grandiloquence et le jugement à l'emporte-pièces. J'espère donc que vous trouverez ici des réponses à vos questions.

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Dans l’immensité des océans, de mystérieuses créatures se dévorent et nourrissent la chaîne alimentaire. Source première d’oxygène et de pétrole, elles captent notre CO₂ et dessinent notre futur.

Le plancton est la multitude d’êtres vivants qui errent au gré des courants. Virus, bactéries, méduses, larves de poissons...

Une grande diversité d’organismes uni- ou multicellulaires de tailles comparables est collectée dans les filets à plancton. © C. Sardet/CNRS

À savoir sur le plancton

Le plancton est :

• à l’origine de la vie sur Terre ;
  
• 50 % de l’air que nous respirons ;
  
• la source principale de pétrole ;
  
• 98 % de la biomasse des océans ;
  
• le premier puits de carbone de la planète ;
  
• une mine de molécules pour la médecine et les biotechnologies ;
  
• la base de la chaîne alimentaire des océans ;
  
• un régulateur majeur du climat.
  

Qu'est-ce que le plancton ?

L’ensemble des particules en suspension dans la mer forment le seston qui comprend le tripton (ou particules non vivantes) et le plancton (particules vivantes).

Un mollusque ptéropode et des protistes : le mollusque ptéropode Styliola subulata ; des protistes dont des radiolaires et des acanthaires ; et une larve d’échinoderme. © C. Sardet/CNRS

Le plancton (du grec « errant ») regroupe les organismes qui vivent dans la mer et se laissent porter par les courants. Les organismes capables de se déplacer dans la masse d'eau appartiennent au necton qui regroupe les nageurs de taille variée, depuis les crevettes pélagiques, les calmars, les poissons, jusqu'aux grands cétacés.
 À peu près tous les groupes d’organismes animaux sont représentés dans le plancton (zooplancton). On retrouve cette même diversité pour les organismes végétaux (phytoplancton).

Leur abondance varie de quelques millions par cm³ pour les plus petits à quelques individus par m³ pour les plus gros. Ces êtres planctoniques, dont la taille est comprise entre quelques micromètres (µm : millionième de mètre) pour les êtres unicellulaires (les protistes) et plusieurs mètres pour les organismes multicellulaires présentent une multiplicité de formes et d’adaptations à la vie en pleine eau.

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Le plancton est la multitude d’organismes qui dérivent au gré des courants. Ils sont à l’origine de notre nourriture, de notre fuel et de l’air que nous respirons. Découvrez-le en vidéo, l'occasion de mieux le connaître.

Le plancton en vidéo

Cliquez sur le lien (en vert) pour voir la vidéo. J'en connais qui vont être surpris, d'autres étonnés devant les diverses formes du plancton...

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Quelques explications :


- Les protistes marins sont des êtres unicellulaires, ancêtres de toutes les plantes et animaux.

- Le plancton unicellulaire

Les unicellulaires du phytoplancton (protophytes) ou zooplancton (protozoaires), sont des êtres microscopiques formés d’une seule cellule, capable à elle seule d’assurer toutes les activités du vivant. 


Ces cellules-organismes se déplacent, se nourrissent, se reproduisent et ajustent leurs comportements aux conditions souvent extrêmes de l’environnement. Leur nombre est évalué à plusieurs centaines de milliers d’espèces.
 Les algues unicellulaires sont souvent classées parmi les protozoaires, mais les botanistes les réunissent encore en un ensemble distinct : les protophytes. Protozoaires et protophytes sont aussi regroupés sous le nom de protiste, d’usage commode.

Ainsi ces cellules-organismes se déplacent, se nourrissent, se reproduisent et ajustent leurs comportements aux conditions souvent extrêmes de l’environnement. Leur nombre est évalué à plusieurs centaines de milliers d’espèces.
 Les algues unicellulaires sont souvent classées parmi les protozoaires, mais les botanistes les réunissent encore en un ensemble distinct, les protophytes. Protozoaires et protophytes sont aussi regroupés sous le nom de protiste, d’usage commode.

Voir la vidéo des prostites et plancton unicellulaire

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Les embryons et larves de la plupart des animaux marins dérivent avec le plancton. Ils perpétuent les espèces et sont aussi nourriture. La plupart des invertébrés marins, aussi bien benthiques que planctoniques, se reproduisent en énorme quantité à partir d’œufs et d'embryons de tailles variées (0,05 à 1 mm) quand les conditions de température, de lumière et de richesse en éléments nutritifs sont les plus favorables à leur développement.

S. Mirshak Larve de mollusque céphalopode : ce juvénile de poulpe possède déjà des cellules pigmentées rouges et jaunes – les chromatophores – sur la tête et le manteau. Ces cellules s’étalent ou se contractent. Elles permettent aux céphalopodes de changer de couleur pour s’adapter à l’environnement, se défendre des prédateurs et pour communiquer entre eux.

Le plancton, nourriture des larves

Leur pic d’abondance coïncide avec les blooms d’algues, c’est-à-dire au printemps et en début d’automne. Que la fécondation soit interne ou plus souvent externe, le développement de l’embryon et celle de la larve ont généralement lieu en pleine eau. Alors que les embryons utilisent leurs propres réserves nutritives pour se développer, la plupart des larves doivent se nourrir de phytoplancton (70 %), de protozoaires et d'autres proies microscopiques.

C. Sardet/CNRS Embryons d'oursin : les oursins mâles et femelles relâchent d’énormes quantités de gamètes. Les œufs se fécondent en pleine eau et les embryons se divisent toutes les heures pour former, deux puis quatre, puis huit cellules et jusqu'à devenir des boules de cellules appelées blastula.

Les cinq types morphologiques de larves planctoniques

Pour la plupart des espèces benthiques, la larve prête à se transformer en adulte rejoindra le fond pour y accomplir sa métamorphose. Les larves planctoniques peuvent être groupées en cinq types morphologiques différents : planula des cnidaires, trochophore des annélides et des mollusques, à pattes articulées des crustacés, en toupie des échinodermes et têtard des urochordés.

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Les cténophores ont longtemps été classés avec les cnidaires (méduses, siphonophores, hydraires des coraux) dans l'embranchement des coelentérés. Des études phylogénétiques récentes datent l’apparition des cténaires vers 600 - 800 millions d’années, peut-être même avant l’apparition des cnidaires.

Les cténaires diffèrent fondamentalement des cnidaires par le fait qu'ils sont hermaphrodites et par la présence de colloblastes, des organes non venimeux, utilisés pour la capture d’algues unicellulaires et autres proies microscopiques. Les colloblastes sont constitués de cellules collantes au lieu de cellules urticantes (cnidocytes) caractérisant les cnidaires.

C. Sardet CNRSLes ctenes, rangées de palettes ciliaires des cténophores. Gros plan sur une rangée de palettes ciliaires – les ctenes – diffractant la lumière, et un filament pêcheur blanc.

Comme les cnidaires, les cténaires sont formés à partir de deux types de tissus embryonnaires, l’ectoderme et l’endoderme. L’espace entre ces feuillets est comblé par des cellules voisines d'un mésenchyme. On a longtemps pensé que les cténaires ne possédaient que deux feuillets embryonnaires (ectoderme, endoderme) comme les cnidaires, mais la présence d'un troisième feuillet (mésoderme) est maintenant acceptée.

Classification des cténaires

Les cténaires se répartissent en deux classes distinctes :

• les « tentaculés », dotés de deux tentacules contractiles qui émergent de deux poches situées de part et d’autre du corps ;
  
• et les « nus » qui en sont dépourvus.
  

Ils sont carnivores et attrapent de petites proies avec leurs colloblastes ou ingèrent d’autres cténophores parfois même des cténophores plus gros qu’eux.

Les cténophores en vidéo

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Bien que d’apparence primitive, les salpes sont de proches ancêtres des poissons. Lorsque les algues abondent, les salpes prolifèrent en de longues chaînes d’individus clonés. Aristote, voici plus de 2.000 ans, fut le premier à décrire un tunicier.

C. Sardet/CNRS Bouches de salpes : les salpes avancent « bouche ouverte » captant et ingérant les organismes microscopiques sur un filet muqueux sécrété par l’animal.

Spécificités des tuniciers

Animaux entourés d'une tunique, les tuniciers sont caractérisés par leur capacité à filtrer l'eau de mer. Il existe une étroite similitude entre le développement de la larve d'un tunicier et celui de l'embryon des vertébrés. La larve de tunicier, dotée d'une queue qui disparaît au moment du passage à l'adulte, représente une forme ancestrale qui a évolué par dégénérescence chez les tuniciers adultes (excepté chez les appendiculaires). Ces organismes apparaissent plus proches des vertébrés que des autres invertébrés. C'est pourquoi on les qualifie parfois de prochordés (un terme ancien) ou urochordés.

C. Sardet/CNRS Naissance d'une salpe : à l’intérieur de cette salpe sexuée provenant d'une chaîne – un blastozoïde - une jeune salpe appelée oozoïde s’est développée à partir d’un œuf. Elle adhère à la paroi par un « placenta ».

Classification des urochordés

Les urochordés se subdivisent en trois classes, les ascidiacés, exclusivement benthiques (sauf la larve dont la vie libre est extrêmement courte), les appendiculaires et les thaliacés.


Les appendiculaires ou larvacés sont de petits organismes planctoniques, solitaires, mesurant 0,5-5 millimètre de long. Les thaliacés comprennent trois ordres, les pyrosomes, les salpes et les dolioles.

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Les papillons des mers construisent de fragiles coquilles. Résisteront-ils à l’acidification des océans ?

Les mollusques possèdent un corps mou non segmenté dont la forme varie beaucoup selon les classes. La tête est dotée d'une paire d'yeux, de tentacules sensoriels et d'une bouche ventrale portant une râpe ou radula.

C. et N. Sardet/CNRS Le ptéropode Limacina : Limacina inflata est un ptéropode à coquille spiralée. C’est un ptéropode thécosome.


C. et N. Sardet/CNRS L'hétéropode Atlanta : les mollusques hétéropodes comme cet Atlanta peroni possèdent un seul pied en forme de nageoire lobée et une fine coquille calcaire transparente à travers laquelle on peut observer tous les organes.

Spécificités des mollusques

Le corps est recouvert d'une coquille organique dorsale, plus ou moins fortement calcifiée, parfois secondairement réduite. La face ventrale forme un pied utilisé pour la locomotion. Une cavité délimitée par une enveloppe riche en vaisseaux sanguins, le manteau, permet la respiration chez les formes terrestres.

Chez les mollusques aquatiques, l'échange des gaz de la respiration a lieu au niveau de branchies insérées dans cette cavité respiratoire. Le plus souvent, les sexes sont séparés, mais certains mollusques sont hermaphrodites.



La plupart des mollusques sont benthiques à l’état adulte mais le développement comprend généralement une larve planctonique. Toutefois, deux petits groupes de gastéropodes, les ptéropodes et les hétéropodes, sont exclusivement planctoniques. Quelques-uns d'entre eux sont bioluminescents.

Morphologie des ptéropodes

Chez les ptéropodes, le pied s’est transformé en deux lames musclées, les parapodies, dirigées vers l’avant du corps. En battant comme des ailes, ces extensions propulsent l’animal dans l’eau, sans toutefois lui permettre de lutter contre un courant. La plupart des ptéropodes n’excèdent pas 2 centimètres. Certains, tels Creseis et Cavolinia, portent une coquille calcaire bien développée, tandis que d'autres, comme Clione en sont dépourvus.



Morphologie des hétéropodes

Chez les hétéropodes, le pied est très grand, comprimé latéralement en une puissante nageoire ventrale impaire. La tête, de grande taille, porte un mufle cylindrique et les yeux, quand ils existent, sont très volumineux et de structure complexe.



Chez Atlanta, la coquille calcaire est transparente, spiralée et aplatie dans un plan, tandis que chez Firola, il n'y a pas de coquille et le pied, allongé en forme de nageoire, porte une ventouse chez le mâle.

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Les méduses pourpres (Pelagia) se déplacent en bancs, au grand dam des baigneurs qui redoutent leurs cellules urticantes.

Les cnidaires figurent parmi les plus anciens invertébrés apparus dans les océans à l'époque précambrienne il y a environ 650 millions d'années. Excepté pour les hydres d'eau douce, tous les cnidaires sont marins.

C. Sardet/CNRS Méduse Pelagia vue de dessous : on distingue sous l’ombrelle des tissus roses qui sont les quatre gonadesfemelles, huit tentacules marginaux et quatre bras entourant une bouche.

La Pelagia et l'anaphylaxie

Leur corps s'organise autour d'une symétrie radiale d'ordre quatre ou multiple de quatre, et six ou multiple de six. Les cnidaires se distinguent des autres invertébrés par la présence de cellules urticantes (cnidocytes) contenant un « poison ». Lorsque ce poison est en contact avec la peau, il provoque une intense brûlure, c'est la fameuse piqûre de méduse. Un contact répété peut induire des réponses allergiques sévères, voire la mort. Ce phénomène nommé anaphylaxie a été découvert en 1902 par P. Portier et C. Richet (1850-1935) qui reçurent pour cette découverte le prix Nobel en 1913.

Classification des cnidaires

En fonction de leurs caractéristiques anatomiques et de leur cycle de vie, les cnidaires se subdivisent en trois classes :

• les hydrozoaires dont le cycle alterne en général entre une forme bourgeonnante, asexuée, benthique, le polype, et une forme solitaire, sexuée, planctonique, la méduse (hydroméduse) ;
  
• les scyphozoaires presque exclusivement ou exclusivement planctoniques ;
  
• les anthozoaires exclusivement benthiques et vivant sur des fonds rocheux (actinies, coraux...), rarement les fonds meubles. Les hydrozoaires et scyphozoaires possèdent dans leur cycle de vie une forme planctonique.


  

N. Sardet/CNRS Groupe de méduses Pelagia : les pélagies sont présentes dans les eaux chaudes de la Méditerranée, la mer Rouge et l’océan Atlantique. Leurs couleurs variant du mauve à l’orange jusqu’au brun-jaune, dépendent de leur alimentation composée d’animaux du zooplancton - salpes, copépodes, larves diverses - et petits poissons.

Chez les hydrozoaires, la méduse possède un vélum, sorte de repli sous l'ombrelle qui en limite l'ouverture.

On distingue six ordres d'hydroméduses en fonction de la position des gonades (sur les parois de l'estomac ou sur les canaux radiaires), de la forme de l'ombrelle (aplatie ou haute) et du mode de développement (direct ou indirect).

Les méduses les plus fréquentes sur nos côtes sont les anthoméduses (hautes), les leptoméduses (plates), les limnoméduses (polypes nus, régressés), les trachyméduses (l'œuf fécondé se développe directement en méduse sans stade polype asexué).



Chez les scyphozoaires, la méduse est dépourvue de vélum. En fonction des espèces, elle peut provenir d'une prolifération asexuée d'un stade benthique ou bien être formée directement dans le plancton à partir d'un œuf comme c'est le cas de l'espèce urticante très fréquente Pelagia noctiluca.


Morphologie des méduses

Les méduses ont une forme de disque légèrement convexe, l’ombrelle, bordée d’extensions digitiformes contractiles, les tentacules. Elles présentent une symétrie radiale d’ordre quatre. Leur taille varie, selon les espèces, de quelques millimètres à plusieurs dizaines de centimètres. La surface des tentacules est tapissée d’une multitude de cellules à venin, capable d'immobiliser les proies. Une fois paralysées et tuées, elles sont enlacées par les tentacules et ramenées vers l’ouverture buccale. La face ventrale concave de l’ombrelle porte en son centre un organe en forme de battant de cloche, parfois fortement découpé, le manubrium.

Contrairement à la plupart des animaux pluricellulaires, les méduses ne disposent que d’un seul orifice digestif situé à l’extrémité du manubrium. L’œsophage contenu dans le manubrium débouche dans un estomac d’où partent des canaux radiaires au nombre de quatre ou un multiple de quatre. Les méduses disposent d’une musculature efficace, d’organes sensoriels et d’équilibration (ocelles, statocystes, rhopalies) leur permettant de se déplacer, de capter les signaux de l’environnement et de maintenir leur position dans l’eau.

Les Pelagia en vidéo

Colonies de polypes à la surface des mers chaudes, les vélelles voguent au gré des vents. De surprenants organismes : Les vélelles en vidéo

Pour en savoir plus sur le plancton

J'espère que ce dossier vous a plu et vous a appris ou permis de redécouvrir ces êtres marins qui font aussi partie de la chaine alimentaire de certains poissons et surtout des cétacés.

Je remercie Futura Sciences de nous offrir des dossiers aussi bien documentés par des spécialistes sérieux qui nous font partager autant leur passion que leur métier.

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Après deux ans de collecte de toutes sortes de micro-organismes peuplant les mers et les océans de la Terre, l’expédition Tara Océans passe maintenant à la phase scientifique. Selon les chercheurs, l’exploitation de toutes les données rapportées prendra plusieurs années.

La goélette Tara aura passé 630 jours en mer, depuis septembre 2009, à prélever des micro-organismes dans 133 zones des océans du monde, sélectionnées grâce à des informations satellitaires qui ont répertoriées les zones de brassage d'eaux chaudes et froides et d’autres sites d'intérêt en fonction de la salinité ou de la température des océans.

"Il faut être au bon endroit au bon moment", en "jouant avec la météo" pour que la collecte soit possible, a expliqué Eric Karsenti, co-directeur scientifique de Tara Océans. Les échantillons collectés et filtrés en fonction de leur taille fournissent un "inventaire bio-géographique" d'une vie marine microscopique jusque là méconnue, selon lui. Cela donne ainsi "une vision instantanée de la façon dont les organismes changent en fonction de l'environnement", précise-t-il.

"On remet la biologie dans son contexte", ajouté André le Bivic, directeur-adjoint de l'Institut des sciences biologiques du CNRS, avant de préciser que "la science commence réellement maintenant : il faudra des années pour déchiffrer et comprendre les données biologiques, physiques et chimiques" issues de la collecte de coraux, plancton, bactéries, virus et autres micro-organismes marins.

Mieux connaitre le plancton

L'objectif est d'essayer de comprendre les écosystèmes marins et de "prédire" comment ils vont s'adapter, "se repositionner en fonction du changement climatique", modifiant notamment la circulation des courants, a expliqué M. Karsenti. Un nombre "colossal de nouveaux virus géants" est à découvrir : il y a "entre 1 et 100 millions de virus géants par litre d'eau de mer", a-t-il souligné.

Le plancton situé à la base de la chaîne alimentaire océanique est très mal connu et ce, bien qu'il représente 80% de la vie de la planète. L'analyse génétique des échantillons collectés, bien qu’ayant débuté avec retard, a déjà permis d'identifier 6,6 millions de gènes, en majorité inconnus, correspondant à des fragments de protéines (peptides).

"Un travail gigantesque" à l'horizon

L'analyse n'a pourtant porté que sur les échantillons de plancton prélevés dans la Méditerranée en trois points (au large de Chypre, dans l’Adriatique et près du détroit de Gibraltar). Alors on n’ose imaginer la quantité de travail que va représenter le séquençage de la collecte réalisée dans 130 autres points du globe. "C'est un travail gigantesque, on ne voit pas comment y arriver" avoue les scientifiques.

L'aventure Tara Océans continuera ainsi bien après le retour du bateau, qui se trouve actuellement dans les eaux de San Diego aux Etats-Unis et qui doit rejoindre Lorient en France le 31 mars prochain. L'été suivant, le navire reprendra la mer afin de participer à différents évènements et se rendra probablement à Paris en automne 2012. Enfin, le projet Tara Expeditions sera également présent au sommet de la Terre à Rio en juin.

Maxisciences 10/11/2011

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Après deux ans et demi d'expédition maritime, Tara Oceans nous livre une incroyable fournée de plus d'un million de nouvelles espèces. Cette hausse soudaine fait tripler le nombre d'espèces de planctons connus. Une bonne connaissance de ces êtres minuscules nous aide à mieux connaitre l'état de santé des océans.

Quelque 115.000 kilomètres parcourus et plus d’un million de nouvelles espèces découvertes, c’est plutôt pas mal pour une goélette de 36 mètres. L’expédition Tara Oceans tire le bilan de deux ans et demi passés à parcourir les mers et les océans. Si le bateau a officiellement terminé cette aventure en mars, il a fallu de nombreux mois pour dépouiller les premiers résultats de près de 28.000 prélèvements effectués lors du voyage. Ceux-ci ont permis de découvrir que le monde des planctons est considérablement plus varié que ce que l’on pensait, au point de faire tripler le nombre d’espèces connues.

L’utilisation d’un objectif macro et d’un appareil haute définition a permis à l’équipe de livrer des photos saisissantes de leurs découvertes glanées sur tous les océans de la planète. Or, la présence de plancton est généralement un bon indicateur de la santé des océans puisqu’ils sont à la base de la chaine alimentaire. "Il y a toutes sortes d’êtres microscopiques avec une fonction incroyablement importante pour la planète. Ils assurent son bien-être, génèrent l’oxygène que nous respirons, diminuent la part de CO2 dans l’atmosphère et maintiennent cette planète dans un état habitable pour nous autres êtres humains", a expliqué Chris Bowler de Tara Oceans à l’AFP.

Si les chercheurs ont mis la main sur des spécimens d'une très grande diversité, certains se révèlent particulièrement étonnants. C'est notamment le cas de l’organisme le plus long connu, un siphonophore de cinquante mètres. En réalité, il s’agit d’une colonie d’individus qui ressemble à un seul être. Ce sont des membres de la même famille qui composent les physalies, des colonies dont les tentacules atteignent la quarantaine de mètres, longtemps confondues avec des méduses.

En outre, l’équipe a pu également constater au cours de son voyage que l’océan Antarctique, que l’on pensait épargné par la pollution, était envahi de sacs plastiques à la dérive. Les chercheurs ont ainsi pu retrouver jusqu’à des milliers de fragments de plastique par kilomètre carré. Or, cette matière relâche des toxines dans l’eau et risque d’être confondu avec des méduses par les animaux qui s’en nourrissent. Un fléau qui a déjà fait un nombre considérable de victimes dans les autres océans terrestres.

Après cette salve d’annonce, le bateau continue toujours sa route et vient tout juste de quitter Londres. Il fera escale vendredi 28 septembre à Boulogne-sur-Mer.

Pour en savoir plus, rendez-vous sur le site officiel : http://oceans.taraexpeditions.org



Un animal répondant au nom de Diatom Bacillariophyta (Crédit: Luis Gutierrez Heredia/UCD)


Globigerina Bulloides (Crédit: Johan Decelle)


Polychaeta (Crédit: Franck Preijger)


Copépode (Crédit: Mattias Ormestad)


Hydrozoaire (Crédit: Mattias Ormestad)


Tima (Crédit: Noan LeBescot)


Radiolaire (Crédit: Luis Gutierrez Heredia)

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MAXISCIENCES 28/09/2012

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Le plancton marin a désormais son atlas mondial. Près de trois années de travail ont été nécessaires pour compiler plus de 500.000 données et développer Maredat (pour Marine Ecosystem Biomass Data). Avec quelques surprises à l'arrivée. Par exemple : dans les couches supérieures de l'océan, la biomasse du phytoplancton diffère peu de celle du zooplancton.


 À eux seuls, les foraminifères constituent environ 10 % du zooplancton présent dans les 200 premiers mètres de profondeur des océans. Ralf Schiebel, université d'Angers

Le plancton joue un rôle déterminant au sein des océans pour plusieurs raisons. Ainsi, le phytoplancton est à la base de nombreuses chaînes alimentaires (le  krill s’en nourrit, avant d’être consommé par des mammifères marins, par exemple), tout en formant un important puits de carbone (il fixe du CO2 durant la photosynthèse et produit en retour de l’oxygène). Ainsi, il intervient dans plusieurs problématiques climatiques, ce qui justifie les nombreuses attentions dont il fait l’objet.

Les spécialistes peuvent désormais compter sur un nouvel outil pour mener leurs travaux à bien : le premier atlas mondial du plancton marin ! Grâce à lui, il est possible d’apprendre quand, où et en quelle quantité un organisme planctonique, de la  bactérie à  la méduse, peut être trouvé sur la planète. Trois années et plus de 45 scientifiques du monde entier, dont certains travaillent à l’université d’Angers, ont été mobilisés pour créer le Maredat (pour Marine Ecosystem Biomass Data) à partir de 500.000 données. Son existence vient d’être dévoilée dans la revue Earth System Science Data (ESSD).

Certes, il ne s’agit que d’une première version, ce qui signifie que les données actuellement disponibles, exprimées en biomasse, ne concernent que 11 groupes d’organismes : le picophytoplancton, les diazotrophes, les coccolithophores, les Phaeocystis, les diatomées,  les picohétérotrophes, le microzooplancton, les foraminifères,  le mésozooplancton, les ptéropodes et, enfin, le macrozooplancton. Cette base de données publique, qui renferme en plus des informations sur la pigmentation du phytoplancton, est donc amenée à s’enrichir dans les années à venir grâce à une consolidation des informations actuelles ou à l’ajout d’informations qui caractérisent de nouveaux groupes.  


  Cartes montrant les lieux où des observations de zooplancton (en haut) ou phytoplancton (en bas) ont été faites, et pour lesquelles les données de biomasse obtenues sont intégrées dans l’atlas Maredat. Chaque couleur correspond à un groupe précisé dans les légendes sous les cartes. Les noms sont en anglais, mais ils sont forts semblables à leur traduction française. Maredat

L’analyse des données disponibles a déjà fourni son lot de surprises. Ainsi, la  biomasse mondiale et totale des hétérotrophes dans les couches supérieures des océans, soit 2,0 à 4,6 Pg (1015 g) de carbone, est au moins aussi importante que celle des autotrophes, soit 0,5 à 2,4 Pg de carbone, en excluant le nanophytoplancton et les dinoflagellés  autotrophes. Dans la plupart des écosystèmes terrestres, la biomasse des végétaux est largement supérieure à celle des animaux.

Cette base de données pointe également quelques lacunes dans les études qui sont ou ont été réalisées. Ainsi, les mesures de biomasse du zooplancton à plus de 200 m de profondeur sont rares. Pourtant, elles pourraient être intéressantes, puisque les quelques chiffres disponibles montrent que les archées et les bactéries ne sont pas les seuls hétérotrophes qui jouent un rôle majeur dans les grands fonds. Selon le résumé de l’article, de nouvelles données sont requises pour mieux caractériser le fonctionnement des écosystèmes océaniques, et leur implication dans les cycles biogéochimiques, dans l’hémisphère sud et à plus de 200 m de profondeur.  

Maredat devrait permettre aux chercheurs, qui peuvent télécharger des données et leur documentation, de mieux comprendre la biodiversité marine mais aussi son rôle sur plusieurs problématiques climatiques ou environnementales. Les informations fournies pourraient par exemple être mises à profit pour concevoir de nouveaux modèles, ou pour en améliorer de plus anciens. Précisons finalement que l’atlas a une résolution de 1° de  longitude ur 1° de  latitude  qu'il considère 33 couches d'eau différentes, et qu’il tient compte du climat local à l’échelle du mois.


[url=oceanographie-premier-atlas-mondial-plancton-marin-apporte-quelques-surprises-47937]FUTURA SCIENCES 23/7/2013[/url]