Blanc SIMI 6 - Sciences de l'information, de la matière et de l'ingénierie : Système Terre, environnement, risques

Kerguelen : Comparaison plateau Ocean2 – KEOPS 2

Résumé de soumission

Le projet KEOPS 2 (Kerguelen : Etude comparée de l’Océan et du Plateau en Surface et subsurface) est la seconde initiative française pour évaluer l'impact de la fertilisation naturelle en fer sur les cycles biogéochimiques dans l'Océan Austral. La première expérience (KEOPS 1, janvier-février2005) a apporté des informations essentielles sur la façon dont le fonctionnement des écosystèmes et le cycle biogéochimique des éléments sont affectés par la fertilisation naturelle en fer.Cependant, les observations faites au cours de KEOPS 1 ont aussi apporté leur lot de nouvelles questions scientifiques qui font l’objet de ce nouveau projet. Pendant KEOPS 1, le mécanisme de la fertilisation naturelle en fer a été clairement démontré. Toutefois, l’apport de fer en provenance des couches profondes s’est révélé insuffisant pour équilibrer la demande biologique en fer dans les eaux de surface. Cette étude sur les sources de fer ainsi que sur les processus, biotiques et abiotiques, qui rendent biodisponibles sera approfondis. Nous utiliserons de nouvelles approches biomoléculaires pour savoir si les différents organismes sont en concurrence ou collaborent pour l'acquisition du fer. Les observations de KEOPS 1 suggèrent un fort decouplage entre les cycles des éléments majeurs dans la région naturellement fertilisée. Ceci doit être compris pour mieux contraindre l'efficacité de la fertilisation en termes d'absorption de CO2. Nous étudierons l’affinité du phytoplancton pour les nutriments, ainsi que les rapports stœchiométriques d'absorption. L’étude des processus déterminant l'exportation de carbone en profondeur sera un sujet central de KEOPS 2. Quelle est la part de la production primaire reminéralisée dans les eaux superficielles par rapport à la zone mésopélagique, et quels sont les organismes qui transforment de la matière organique? Notre objectif est de relier la diversité des communautés planctoniques (des virus au mésozooplancton) et à leurs fonctions particulières dans le cycle de C. KEOPS 2 offre l'occasion d’étudier les premiers stades de développement du bloom pour compléter le schéma dressé pendant KEOPS 1. L'analyse des matériaux collectés dans des pièges à particules, va permettre de dresser une synthèse des processus qui régissent l'exportation de C. Le défi majeur consistera à établir un bilan saisonnier des différents éléments chimiques, ce qui nécessitera une description correcte de la variabilité de la profondeur de la couche de mélange. La nouvelle stratégie adaptée par KEOPS 2 nous permettra de déterminer la profondeur de la couche de mélange au début du printemps et d’étudier la réponse biologique à divers forçage physiques à l'intérieur et l'extérieur des structures à méso-échelle. Ce réexamen du “laboratoire naturel“ des îles Kerguelen nous offre ainsi une excellente opportunité de confirmer notre expertise et de faire progresser considérablement nos connaissances sur la façon dont la fertilisation naturelle en fer affecte la biogéochimie dans l'océan Austral. Pour aborder ces différentes questions, la communauté KEOPS 2 mènera une campagne dans l'Océan Austral au printemps austral 2011, durant laquelle une nouvelle stratégie et toute une série de techniques innovantes en physique, géochimie et biologie seront appliquées. La réalisation de ces objectifs ne peut être obtenue sans une expertise pluridisciplinaire. Celle-ci sera assurée par 90 chercheurs venant de 11 laboratoires français et de 10 laboratoires étrangers (Australie, Chili, Grèce, Italie, Nouvelle-Zélande, Russie et USA). Le projet de l’ANR KEOPS 2 est une contribution partielle au projet global. 4 laboratoires français sont les partenaires du projet de l’ANR KEOPS 2. Ils ont été les principaux participants à KEOPS 1 et leurs expertises dans la biogéochimie du fer, la géochimie des traceurs et les interactions entre cycles biogéochimiques et plancton (de la bactérie à mésozooplancton) sont reconnues au niveau international.

Coordination du projet

Bernard QUEGUINER (UNIVERSITE DE LA MEDITERRANEE (Aix-Marseille II)) – bernard.queguiner@univmed.fr

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

LEMAR CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE - Délégation Bretagne - Pays de la Loire
LEGOS CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE - Délégation Midi-Pyrénées
LOMIC CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE - Délégation Languedoc-Roussillon
LOPB UNIVERSITE DE LA MEDITERRANEE (Aix-Marseille II)

Aide de l'ANR 1 090 376 euros
Début et durée du projet scientifique : - 36 Mois

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