TARA : Mission Pacific

2016-2018

TARA REMETTRA LES VOILES VERS L’OCÉAN PACIFIQUE POUR UNE NOUVELLE EXPÉDITION SCIENTIFIQUE DE DEUX ANS À PARTIR DE FIN MAI. L’EXPÉDITION PERMETTRA D’EXPLORER LES POTENTIALITÉS DE RÉSISTANCE, D’ADAPTATION ET DE RÉSILIENCE DES RÉCIFS CORALLIENS FACE AU CHANGEMENT GLOBAL.

Alors qu’ils ne couvrent que 0,02% de la superficie des océans, les récifs coralliens rassemblent 25% de la biodiversité des mers et assurent la subsistance directe, en terme de nourriture, à près d’un milliard de personnes, principalement dans la zone de l’Asie du Sud (Triangle du corail). Les services écologiques issus des récifs coralliens (pêches, tourisme, protection des côtes) sont estimés à environ 30 milliards d’US$ par an. Un tel écosystème devrait être une priorité d’étude à l’échelle de la planète alors que les récifs coralliens sont en train de mourir. Les récentes estimations indiquent qu’environ 20% des récifs ont définitivement disparu, que 25% sont en grand danger et que 25% supplémentaires seront menacés d’ici à 2050. Les récifs coralliens sont particulièrement affectés par le changement global – effets conjugués de l’augmentation de la démographie humaine et du changement climatique – ils subissent les pressions anthropiques particulières des écosystèmes côtiers. L’amélioration de leur gestion durable est urgente et reposera d’abord sur l’intégration accrue des connaissances dans leur gouvernance.

C’est dans ce contexte que s’intègre l’expédition Tara PACIFIC qui à pour objectif d’appréhender l’évolution des récifs coralliens dans le contexte du changement démographique et du changement climatique. Les récifs coralliens ont souvent été sur le front des recherches sur les changements climatiques que se soit dans le contexte du blanchissement (le plus souvent lié à l’augmentation de la température) ou en rapport avec l’acidification des océans et les craintes quant aux processus de croissance récifale. Mais l’accroissement de la population mondiale et les prévisions des Nations Unies dans ce contexte montrent des menaces encore plus proches. La zone du Triangle de Corail (Indonésie, Malaisie, Taiwan, Philippines, Papouasie) regroupe plus de 30% des récifs de la planète et on considère que près de 80% des ces récifs sont menacés de disparition à court terme du fait de l’accroissement de la population dans cette zone entrainant surexploitation, pollution, constructions, et in fine la dégradation des zones côtières où se situent les récifs coralliens.

OBJECTIFS :

En parcourant la zone Pacifique d’Est en Ouest, selon un formidable gradient croissant de biodiversité jusqu’à la zone du « Triangle de corail » considéré comme un « hot-spot » de Biodiversité, l’expédition Tara PACIFIC aura la possibilité à la fois

i) de répondre à des questions majeures sur l’état de santé des zones récifales éloignées de toute perturbation anthropique directe,

ii) d’explorer les potentialités de résistance, d’adaptation et de résilience de ces milieux aux changements climatiques,

iii) d’étudier la biodiversité de ces zones récifales à ses différents niveaux de complexité, du gène à l’écosystème et

iv) de développer des applications de ces recherches en santé humaine. C’est dans ce contexte général que s’inscrit la mission.

LE PROGRAMME : DEUX ANNÉES DE PROJET SCIENTIFIQUE À TRAVERS L’OCÉAN PACIFIQUE

Deux approches parallèles sont prévues :

- un transect Est/Ouest (année 1) & transect Sud/Nord (année 2) : un suivi en continu de la diversité des colonies coralliennes dans plus de 40 récifs différents. L’échantillonnage suivra le même protocole tout au long de l’expédition : 3 espèces de coraux, un poisson, la colonne d’eau (pour les métadonnées et la diversité planctonique) sur 3 sites différents par lieu et sur 10 colonies coralliennes.

- des études ponctuelles ciblées sur des problématiques contextuelles des sites visités :

Projet 1 – Aout 2016

Site : Malpelo (Colombie)

Thématique : Requins baleines, biologie et conservation

Objectif : Marquer les requins baleines en partenariat avec la Fondation Malpel

Projet 2 – Octobre 2016

Site : Polynésie française

Thématique : Biodiversité et production des atolls inexplorés de Polynésie

Objectif : Analyser la biomasse et la production des pentes externes d’atoll

Projet 3 – Novembre 2016

Site : Polynésie française

Thématique : Biodiversité fonctionnelle de l’holobionte « corail »

Objectif : Mieux comprendre les interactions entre corail, bactéries et dinoflagellés

Projet 4 – Décembre 2016

Site : Futuna

Thématique : Inventaire biodiversité

Objectif : Établir un inventaire de la diversité du benthos et du pelagos

Projet 5 – Février 2017

Site : Japon

Thématique : Effet du Kuroshio sur la biodiversité benthique et pélagique

Objectif : Étudier l’effet d’une masse d’eau avec des changements de température sur les populations animales

L’année 2 est encore à définir.

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APRÈS DE LONGS MOIS DE RÉVISIONS TECHNIQUES, CES DEUX DERNIÈRES SEMAINES ONT ÉTÉ CONSACRÉES À LA MISE EN PLACE DES ÉQUIPEMENTS DÉDIÉS À LA SCIENCE. A BORD DE TARA, SCIENTIFIQUES ET MARINS S’AFFAIRENT AUX DERNIERS PRÉPARATIFS AVANT LE DÉPART.

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Encore dans les cartons, le nouveau matériel pour l’étude et les prélèvements sous l’eau comme le scooter sous-marin, la carotteuse à corail, le compresseur pour gonfler les bouteilles de plongée, ne sera déballé qu’une fois la goélette sortie du Canal de Panama, dans le Golfe du Panama, où commencera l’échantillonnage des coraux.

Sur les récifs, quelques grammes de coraux seront chaque fois récoltés à la main par les plongeurs. La carotteuse permettra de forer finement le récif et de découvrir l’histoire de la colonie, comme on lit une carotte glaciaire ou les cernes d’un arbre. Un carottage de 40 cm permet selon les espèces de remonter parfois jusqu’à 400 ans. Le matériel photographique a lui aussi son importance dans cette préparation. Chaque site étudié fera l’objet d’un relevé photographique des sites de prélèvement et des espèces étudiées in situ. Pour pouvoir analyser le corail et son environnement, de nombreux prélèvements d’échantillons d’eau de mer permettront de collecter les micro-organismes avoisinant (virus, bactéries…).

Si le coeur de l’expédition Tara Pacific est l’étude des récifs coralliens, Tara embarque également à bord du matériel pour prélever du plancton, des particules atmosphériques, du plastique. Ces données complémentaires, allant de l’infiniment petit à l’échelle océanique (notamment grâce à des images satellites), aideront à mieux appréhender les interactions entre organismes et l’influence de leur environnement. Cela permettra aussi d’enrichir les bases de données constituées par les précédents travaux de recherche. « Ceci nous permettra de cerner cette connectivité rarement étudiée, en tout cas jamais à cette échelle. Tout est lié, connecté. La nature… c’est comme Internet ! » résume Gaby Gorsky, coordinateur du projet plancton pour l’expédition Tara Pacific.

La traversée de l’Atlantique est donc mise à profit pour prélever du plancton de surface et des particules atmosphériques. Sur le pont arrière, deux systèmes de prélèvement à haute vitesse, un filet et un siphon relié à une pompe péristaltique, devraient pêcher le plancton jusqu’à une vitesse de 10 nœuds. L’eau est ensuite filtrée dans le laboratoire humide, sur le pont arrière, en suivant un protocole de séparation par taille des échantillons (virus, bactéries, protistes), similaire à celui utilisé sur les récifs coralliens. À une dizaine de mètres au-dessus de l’eau, un système aérosol aspire en continu des particules atmosphériques. Ces échantillons composés de sels, de poussières contiennent des micro-organismes mis en suspension par les turbulences. Ces données seront automatiquement filtrées et analysées en cale arrière et renseigneront sur les échanges air-mer et sur la génomique des organismes qui peuplent les eaux de surface.

Le laboratoire sec est implanté dans l’ancien petit carré situé au fond de la coursive, dans la zone d’emménagement, à l’abri des projections d’eau qui pourraient endommager le matériel de mesures. Ce laboratoire prélève en continu de l’eau de mer et relève les concentrations en micro-organismes et l’abondance de leurs communautés. Les instruments enregistrent les images des organismes et les conditions physico-chimiques de leur environnement (température, salinité, fluorescence…). « On aura ainsi leur signature, leur concentration et leur rôle dans le flux du carbone !» s’enthousiasme Gaby Gorsky.

Et Tara de revêtir son habit de plateforme scientifique. Même s’il ne s’agit pas d’un laboratoire océanographique traditionnel, « Il n’y a pas d’analyses poussées à bord » nous rappelle le scientifique, le matériel est à la pointe. Il s’agit d’embarquer des instruments inédits de haute technologie : un spectromètre de masse et un cytomètre pour sonder l’activité des communautés microbiennes, un spectro-photomètre pour mesurer le pH à très haute définition…etc.

Avec cette nouvelle expédition, Tara innove pour « faire progresser les connaissances sur l’activité biologique à la surface des océans, dans le cadre d’une véritable collaboration internationale. Personne n’a jamais fait ça avant ! » précise Gaby Gorsky. Le bateau ainsi préparé pour la science pourra traiter et stocker des milliers d’échantillons de coraux, d’eau, de micro-organismes, de plastique,… en attendant leur envoi vers les laboratoires de recherche où ils passeront sous l’œil de spécialistes pour aller plus loin dans les analyses.

Maéva BARDY

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