Animation Cédric Cotté, Aline Tribollet et Olivier Aumont

L’enjeu principal est de comprendre comment les organismes marins réagissent à la variabilité  environnementale associée au changement global, à l'activité anthropique, et à la variabilité intrinsèque de l’océan. Cet enjeu à la fois scientifique et sociétal est intimement lié à notre compréhension de la biosphère marine et des mécanismes qui contrôlent sa biodiversité. Il conditionne notre capacité à suivre et protéger l'état de l’environnement marin, mieux gérer ses ressources, et mieux utiliser les  marqueurs  biologiques comme indicateurs de l'environnement passé ou présent. Les principaux objectifs de cet axe sont: l’étude de l’impact de l'environnement sur le métabolisme des producteurs primaires et leur rétroaction sur le système climat; l’étude de l’impact de la physique et chimie de l'océan sur la structure des communautés et sur la biodiversité; l’étude de l’impact du milieu physique sur les échelons trophiques supérieurs.

Sur le plan méthodologique, ces trois objectifs nous amènent à confronter des données biologiques, écologiques, bio-géochimiques, physiques et chimiques, obtenues à différentes échelles spatio-temporelles et issues de plateformes  d'observation hétérogènes - génomique, analyses élémentaires et isotopiques, distribution spatio-temporelle 3 D d’organismes marins, observations in-situ, expérimentations in situ/ex situ, télédétection, sorties de modèle ...  Le LOCEAN est un acteur majeur dans la production et le développement de méthodologies originales d'intégration. Cette démarche inclut des algorithmes mathématiques  d'analyses avancées (ex. diagnostiques lagrangiens, réseaux neuronaux..), des modèles de circulation couplés physique-écologie, le développement de capteurs haute précision (pH, pCO2), des mesures de traces et isotopiques sur toute la chaîne trophique, de l’analyse de données acoustiques et de données comportementales, des cultures de micro-organismes, et des stratégies de mesure adaptatives pour les campagnes océanographiques et  le développement de plateforme (ex : gliders, TurboProvBio).

Pour mener à bien ces objectifs, le LOCEAN poursuivra ses efforts concernant

  • le développement, la validation, et l’exploitation de missions satellite majeures pour la physique et la biogéochimie marine, comme SMOS (salinité), SWOT (altimétrie à haute résolution), et  OCAPI (couleur de l’eau géostationnaire)
  • le suivi  et la cartographie des éléments traces et leurs isotopes (TEIs), qui sont critiques pour la vie marine, régulant la biogéochimie et le cycle du carbone dans l’océan. Ceci se fait dans le cadre du programme international GEOTRACES dans plusieurs régions du globe (Méditerranée, Mer Noire, Atlantique Ouest, Océan Austral, Pacifique Ouest par ex.), mais également pour la calibration de proxies émergents des conditions environnementales océaniques (telle que l’acidification et le réchauffement) sur des biophases carbonatées et siliceuses. Nos recherches sur les TEIs s’inscrivent également dans les programmes internationaux SOLAS, IMBER, et Futur Earth, comme également dans les programmes nationaux LEFE (CYBER, CHAT) et EC2CO.
  • le renforcement des infrastructures (incubateurs avec paramètres environnementaux contrôlées tels que lumière, T°C, pCO2..) pour les expériences en microcosmes (cultures de micro-organismes)
  • l’apport de connaissance sur la dynamique du milieu marin et la structuration physique des écosystèmes comme bases scientifiques à la définition d’aires Marines protégées (Terres Australes et Antarctiques notamment via des programmes IPEV que nous coordonnons; Méditerranée, Indo-Pacifique tropical, Pacifique Sud, Afrique de l’Ouest)

Sur ce dernier point en particulier, un très fort niveau d’intégration est nécessaire avec l’inclusion de partenaires en halieutique, sciences humaines (droit de la mer notamment), des acteurs de la société civile … Le LOCEAN pourra jouer un rôle déterminant dans ces intégrations par son large réseau de partenaires et contacts (monde académique, ONGs, décideurs) et sa position privilégiée au coeur de Paris.




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