Projet de recherche A3/03/001 (Action de recherche A3)
THEME
Il devient de plus en plus évident que l'Antarctique joue un rôle déterminant dans la problématique du "global change" (changements climatiques à l'échelle planétaire) par le biais d'importantes interactions entre l'atmosphère, les glaces, l'océan et la biote. La transformation biologique du dioxyde de carbone en matière particulaire biogénique constitue un aspect important à cet égard.
Dans ce cadre, cette étude vise à déterminer l'origine, l'évolution et le devenir de la matière biogénique particulaire dans l'Océan Austral. Une attention particulière sera consacrée au régime de l'azote dans les couches supérieures de la colonne d'eau et à la relation avec le flux de production vers les couches profondes.
OBJECTIFS
La problématique de cette étude comprend principalement deux volets:
- quels sont les facteurs qui déterminent le régime d'assimilation de l'azote par la phytoplancton dans les couches supérieures de la colonne d'eau;
- quel est le lien entre ce régime et le flux d'exportation de la production.
Les variations saisonnières de l'assimilation de l'azote sont déterminées en fonction du profil des nutriments dans les masses d'eau et des vitesses d'assimilation des différents composés de l'azote. Le régime d'assimilation de l'azote est exprimé en fonction des variations du "f-ratio" (mesure de la contribution relative de l'assimilation de nitrate dans la production primaire) et du "Relative Preference Index" (RPI, un indicateur de la préférence du phytoplancton à l'égard d'un nutriment donné). Parallèlement, la composition du plancton et les transferts trophiques sont également étudiés, y compris l'activité herbivore et la minéralisation des nutriments (par les bactéries et le zooplancton). D'autre part, lorsque la matière biogénique de la couche euphotique n'est pas transférée dans les niveaux trophiques supérieurs, elle sédimente vers les couches profondes et éventuellement sur le fond. Les flux d'exportation quantitatifs et qualitatifs doivent être considérés en fonction des variations saisonnières de la production primaire, de l'assimilation spécifique d'azote et de la composition du plancton. Ils sont déterminés à partir des distributions verticales des particules et du flux de la matière particulaire échantillonnée à l'aide de trappes à sédiments.
Afin de pouvoir évaluer le rôle de l'Océan Austral dans le cycle des éléments iogéniques, il importe d'associer la période du régime d'assimilation au flux d'exportation de la production. Il faut, en outre, connaître les différences interrégionales qui existent entre les zones productives de la marge de glace de mer et les zones oligotrophes, telles que l'océan ouvert et les régions à couvert glaciaire permanent. La contribution relative de chaque zone au flux d'exportation est variable: une productivité plus importante dans la zone marginale de la glace de mer ne conduit pas nécessairement à une exportation accrue mais plutôt à un recyclage important de la matière organique. Ce qui n'est pas le cas dans les zones oligotrophes.