CE01 - Terre fluide et solide

Role des Rhizaria dans les cycles biogéochimiques de l'océan épi- et mésoplélagique – RhiCycle

Le rôle insoupçonné des Rhizaires dans les cycles biogéochimiques marins

Etant donné leur vaste spectre de taille et d'habitats verticaux, leur contribution majeure au pool de carbon océanique, quelle est l'importance des Rhizaires dans les cycles biogéochimiques, en particulier les cycles du carbon et de la silice?

Comprendre le rôle et la contribution quantitative des Rhizaires aux cycles biogéochimiques contemporains, de la surface aux couches profondes des océans

1) L'objectif 1 a pour but de déterminer les compositions élémentaires et vitesses de sédimentation d'une vaste gamme taxonomique (et de taille) de rhizaires silicifiants.<br /><br />2) L'objectif 2 a pour but d'évaluer la contribution des Rhizaires aux flux de POC et bSiO2, des zones épipélagiques et mésopélagiques en utilisant des pièges à sediments.<br /><br />3) L'objectif 3 a pour but de quantifier les distributions verticales des populations de Rhizaire en utilisant des systèmes automatisés d'imagerie in situ. En particulier, cela permettra de comparer les flux verticaux avec les abondances de Rhizaires afin d'en déterminer (i) les temps de turnover, (ii) les taux de croissance et (iii) les demandes en carbone. Ces variables biotiques seront utilisées pour déterminer l'impact des phaeodaires flux-feeders sur l'atténuation des flux de carbon dans la colonne d'eau.<br /><br />Etant donné qu'il n'existe pas de caractérisation complète et de quantification de l'impact des Rhizaires sur les cycles du carbone et de la silice, et au vu de leur importance récemment déterminée dans les communautés marines, ce projet va profondément améliorer nos compréhensions de l'écologie des Rhizaires et de leur rôle dans les processus biogéochimiques. Ce projet a le potentiel de changer radicalement notre perception du role de ces organismes unicellulaires dans la structuration des écosystèmes marins et des cycles biogéochimiques. RhiCycle fournira ainsi des informations non seulement utiles pour les biogeochimustes et/ou les modélisateurs soucieux d'inclure les Rhizaires dans les budgets biogéochimiques, mais également les écologues du plancton.

-Imagerie in situ (underwater vision profiler 5 et 6)
-Composition élémentaire (carbon et silice) des Rhizaires marins
-Quantification des flux verticaux
-Quantification géochimiques des flux totaux (carbon et silice biogène)

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Les organismes planctoniques jouent un rôle crucial dans les cycles biogéochimiques qui régulent le climat sur Terre. Au sein de ces communautés planctoniques, les Rhizaria forment un groupe diversifié de protistes, sécrétant des structures minérales complexes, généralement à base de silice. Leur importance dans les communautés planctoniques et les processus biogéochimiques, notamment les cycles du carbone et de la silice, n’a été que récemment révélée. Toutefois, la caractérisation complète de leur rôle dans les flux de matières et l’atténuation de ces flux est toujours manquante, en raison notamment de leur vaste spectre de taille et les différents habitats qu’ils occupent. Le projet RhiCycle étudiera donc le rôle et la contribution des Rhizaria aux cycles biogéochimiques, en particulier la pompe biologique de carbone et le cycle de la silice, de la surface jusqu’aux zones mésopélagiques. Porté par une équipe multidisciplinaire d’experts, le projet utilisera une combinaison d’approches innovantes, d’outils de pointe et d’expertises spécialisées, tels que la biogéochimie marine, l’imagerie quantitative, les pièges à sédiments et la biologie moléculaire. Le projet reposera sur une série d’expériences menées au laboratoire (ex. caractérisation biochimique, vitesse de sédimentation etc…), qui permettront l’interprétation de données in situ, acquises lors de campagnes océanographiques couvrant différents écosystèmes (ex. Pacifique oriental ou l’Atlantique Nord. Étant donné l’importance, récemment révélée, des Rhizaria dans les écosystèmes marins et vu de l’absence de caractérisation complète de leurs rôles dans les cycles biogéochimiques, ce projet contribuera de façon significative à la compréhension de la biogéochimie des océans, en particulier dans l’océan profond, tout en améliorant plus spécifiquement nos connaissances sur les Rhizaria.

Coordination du projet

Tristan Biard (Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO), Laboratoire d'Océanologie et de Géosciences (LOG))

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

FSU-PEB Florida State University / Plankton Ecology and Biogeochemistry
SIO-IOD Scripps Institution of Oceanography / Integrative Oceanography Division
CNRS-LOV Laboratoire d'Océanographie de Villefranche-sur-mer (LOV)
CNRS-LEMAR CNRS, Laboratoire des sciences de l'Environnement Marin (CNRS-LEMAR)
ULCO-LOG Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO), Laboratoire d'Océanologie et de Géosciences (LOG)

Aide de l'ANR 256 176 euros
Début et durée du projet scientifique : décembre 2019 - 48 Mois

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