Projet ANR-08-BLAN-0309 – BACCIO : Biomolecular Approach of the Cycling of Carbon and Iron in the Ocean
Programme : Blanc (BLANC) 2008
Année de financement : 2008
Coordinateur du projet : CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE - DELEGATION REGIONALE LANGUEDOC-ROUSSILLON (CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE - DELEGATION REGIONALE LANGUEDOC-ROUSSILLON)
Partenaires : Centre national de la recherche scientifique; Centre national de la recherche scientifique; Université de Strasbourg
Montant : 440000.0 euros
Date de début : 2009
Durée : 36 mois
Résumé : BACCIO est un projet de recherche interdisciplinaire qui se situe résolument à la frontière de la biogéochimie et de l'écologie microbienne dans l'océan. Il a pour objectif de produire de nouvelles connaissances fondamentales indispensables à la compréhension du fonctionnement océan atmosphère, en particuliers sur des questions importantes lié au cycle du carbone qui résistent aux approches classiques. BACCIO repose sur une stratégie novatrice en rupture avec les approches habituelles de la biogéochimie marine et s'appuie sur l'agrégation de compétence dans le domaine de la biogéochimie marine, de l'écologie microbienne, de la génomique, de la protéomique. Sur le plan international, ce projet devait permettre au consortium d'être parmi les équipes en pointe sur les thématiques abordées. En effet si l'approche adoptée dans BACCIO est identifiée comme prometteuse dans les prospectives des grands programmes tels que IMBER, peu de consortium au plan international ont actuellement le potentiel pour relever le défi qui nécessite d'agréger à la fois des expertises diverses et des moyens expérimentaux importants. Le défi est ambitieux mais il est aussi à la hauteur des retombées attendues en termes de production de connaissance mais aussi en terme d'utilisation de nouvelles stratégies de recherche en biogéochimique marine. Les recherches menées dans la dernière décennie sur le fonctionnement du système océan atmosphère et plus particulièrement le cycle du carbone ont révélé le rôle majeur de la pompe océanique de carbone dans le contrôle de la concentration en CO2 atmosphérique, mais aussi la complexité des interactions entre les différents cycles biogéochimiques en particuliers ceux du carbone et du fer. Toutefois, la compréhension de ces interactions se heurte à de grandes difficultés expérimentales. Tel est le cas pour la disponibilité des ressources en fer et carbone pour les bactéries ou le phytoplancton. L'analyse de l'état de l'art dans ce domaine suggère que les processus régulant la disponibilité de ces éléments présentent des similitudes importantes. En particuliers la transformation des formes initialement indisponibles en formes assimilables serait induite par la production de molécules tels que les exoenzymes ou les sidérophores produits par les bactéries. Toutefois l'étude expérimentale de ces processus ainsi que la connaissance des conditions environmentales qui les stimulent restent très incomplètes. De plus ces aptitudes fonctionnelles sont probablement restreintes à des phylotypes particuliers ce qui influence donc en retour la diversité des communautés planctoniques. Une des approches novatrices du projet est de considérer de manière intégrée la disponibilité du carbone et du fer, et ceci a la fois pour les bactéries et le phytoplancton. Ceci dans l'optique de découvrir de possibles mécanismes d'interactions (synergie, mutualisme, compétition) entre les microorganismes influençant les cycles du fer et du carbone dans l'océan. La stratégie expérimentale proposée est d'étudier ces questions en appliquant une approche nouvelle basée sur l'utilisation de techniques moléculaires. Celles ci vont permettent d'étudier aussi bien, la diversité des communautés en réponse à la nature de la ressource disponible, les fonctions mis en oeuvre pour accéder à la ressource ou l'utiliser. Ces techniques seront appliqués i) sur des communautés naturelles étudiées en conditions contrôlées en laboratoire ii) sur des communautés in situ dans des environnements dont les caractéristiques sont connues et appropriées ii) sur des couples modèles bactérie-phytoplancton définis lors du projet. Pour atteindre ces objectifs les compétences de trois équipes ont été rassemblées. Une équipe regroupe l'expertise sur le cycle biogéochimique du fer en possédant la maîtrise des techniques de cultures ultra propres, une expertise en microbiologie marine incluant, la biogéochimie du carbone, la diversité biologique des populations bactériennes marine, la g