Projet ANR-07-BLAN-0116 – MAORY : MArine Organic aggregates as a Regulatory factor of bacterial diversity and ecosystem export capacitY
Programme : Blanc (BLANC) 2007
Année de financement : 2007
Coordinateur du projet : xavier MARI (INSTITUT DE RECHERCHE POUR LE DEVELOPPEMENT - IRD)
Partenaires : Centre national de la recherche scientifique; Institut de recherche pour le développement; Institut de recherche pour le développement
Montant : 410000.0 euros
Date de début : 2007
Durée : 36 mois
Résumé : "La photosynthèse dans la couche euphotique est le processus qui permet de former du carbone organique à partir du carbone inorganique dissous, favorisant ainsi la pénétration du carbone atmosphérique (CO2) dans les océans. L'exportation de la production primaire à partir de la couche de surface permet le maintien d'un gradient vertical de carbone inorganique dissous, et donc un pompage de CO2 sur le long terme. Une partie importante du CO2 absorbé par les océans circule par le plateau continental avant d'être exporté dans l'océan profond, contribuant ainsi à la pompe biologique. Toutefois, les plateaux continentaux sont souvent situés dans des zones soumises à l'influence de facteurs externes susceptibles d'altérer le fonctionnement de cette pompe de carbone au niveau du plateau continental.En effet, les régions côtières sont parmi les écosystèmes marins les plus productifs et dynamiques. Leur productivité est liée aux apports de nutriments provenant des fleuves et des rejets anthropiques. Or près de 75% de la population mondiale est concentrée aux abord des régions côtières, entraînant une pression croissante sur cet écosystème, en termes de nutriments et de contaminants. Cette pression étant vouée à augmenter, il apparaît primordial de mieux comprendre comment le fonctionnement de cet écosystème va être modifié.Les apports anthropiques de nutriments et de contaminants régulent l'efficacité de la pompe de carbone au niveau du plateau continental en modifiant la productivité des écosystèmes marins, mais également en contrôlant : (1) le potentiel catabolique du système via la régulation de la diversité bactérienne, et (2) la capacité d'export du système via la régulation de la réactivité de la matière organique (i.e., contrôle de la formation des agrégats de neige marine) et de la densité des agrégats (i.e., contrôle du temps de rétention de la matière organique dans la couche de surface). De nombreux organismes se nourrissant d'agrégats pourraient permettre le transfert de contaminants adsorbés et de pathogènes agrégés dans le réseau trophique. L'importance de ce mécanisme serait proportionnelle à la quantité de matière organique particulaire en suspension, et à son temps de rétention dans la colonne d'eau. Comme ces deux facteurs sont liés à la densité des agrégats et à leur taux de dégradation, le transfert de contaminants et de pathogènes à travers la chaîne trophique pourrait être contrôlé par les apports anthropiques. Ainsi ces apports pourraient augmenter la vulnérabilité des systèmes pélagiques et affecter les activités économiques liées à l'exploitation des ressources marines côtières.Ainsi, les agrégats jouent un rôle central dans les flux d'éléments, mais l'importance de l'agrégation pour les flux verticaux est liée à la réactivité de la matière organique, laquelle varie selon sa composition et son stade de dégradation. Comme les agrégats peuvent adsorber des substances dissoutes et parce qu'ils hébergent une communauté bactérienne très sensible aux niveaux de nutriments et de contaminants, ces apports anthropiques pourraient réguler la diversité bactérienne, et donc les processus de dégradation de la matière organique. Dans ce contexte, les principaux objectifs de cette étude sont :(1)	de déterminer comment les interactions entre les apports anthropiques de nutriments et de contaminants, les agrégats et les bactéries, modifient la diversité bactérienne au sein des agrégats et de l'écosystème,(2)	de déterminer comment les apports anthropiques contrôlent l'évolution de la réactivité de la matière organique et la densité des agrégats, et donc le devenir de ces apports et de la matière organique.La réactivité de la matière organique, la flottabilité des agrégats, et la diversité bactérienne au sein des agrégats, constituent des catalyseurs d'anthropisation en milieu côtier, en amplifiant ses effets à tout le système. Ainsi, les modifications des assemblages bactériens, de la densité des agrégats et de la réactivité de