{"id":10,"date":"2023-07-04T15:17:53","date_gmt":"2023-07-04T13:17:53","guid":{"rendered":"https:\/\/rodeo-ocean.mio.osupytheas.fr\/?page_id=10"},"modified":"2023-07-04T15:17:54","modified_gmt":"2023-07-04T13:17:54","slug":"historique-enjeux","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/rodeo-ocean.mio.osupytheas.fr\/?page_id=10","title":{"rendered":"Historique \/ Enjeux"},"content":{"rendered":"\n

Contexte<\/h2>\n\n\n\n

Quels sont les liens entre circulation oc\u00e9anique et biodiversit\u00e9 marine ?<\/h3>\n\n\n\n

La dynamique des masses d\u2019eau affecte \u00e0 la fois la disponibilit\u00e9 des ressources telles que les nutriments et la lumi\u00e8re mais aussi la distribution des organismes.<\/p>\n\n\n\n

De nombreuses questions naissent \u00e0 propos des \u00e9chelles spatio-temporelles \u00e0 prendre en compte pour \u00e9tudier l\u2019\u00e9troit couplage existant entre la physique de l\u2019oc\u00e9an et les organismes qui y  vivent. <\/p>\n\n\n\n

Toute la complexit\u00e9 de cette \u00e9tude r\u00e9side dans le caract\u00e8re \u00e9ph\u00e9m\u00e8re et dynamique \u00e0 la fois des ph\u00e9nom\u00e8nes physiques se mouvant dans le temps et l\u2019espace et des organismes biologiques soumis aux lois du vivant. L\u2019oc\u00e9an poss\u00e8de une forte caract\u00e9ristique tourbillonnaire avec une variabilit\u00e9 spatio-temporelle cons\u00e9quente. On parle de \u00abfines \u00e9chelles oc\u00e9aniques\u00bb (0 -100km) regroupant des ph\u00e9nom\u00e8nes physiques tels que la formation\/disparition de tourbillons ou de fronts.<\/p>\n\n\n\n

Quant aux organismes, de nombreux myst\u00e8res demeurent sur le comportement de leur communaut\u00e9 au sein de l\u2019oc\u00e9an. Si l\u2019on consid\u00e8re le phytoplancton (plancton photosynth\u00e9tique de l\u2019ordre du micro ou millim\u00e8tre), un paradoxe est visible sur une tr\u00e8s grande partie de l\u2019oc\u00e9an: comment une telle diversit\u00e9 d\u2019esp\u00e8ces peut-elle r\u00e9gner face au peu de ressources disponibles ? Comment tant d\u2019esp\u00e8ces diff\u00e9rentes peuvent-elles coexister en contradiction avec le principe d\u2019exclusion comp\u00e9titive ? C\u2019est le paradoxe du plancton.<\/p>\n\n\n\n

Plusieurs hypoth\u00e8ses ont \u00e9t\u00e9 \u00e9mises face \u00e0 ce paradoxe.\u00a0<\/h3>\n\n\n\n

La notre est la suivante : la diversit\u00e9 est maintenue par les structures physiques de fines \u00e9chelles. <\/p>\n\n\n\n

Les probl\u00e9matiques sous-tendant cette hypoth\u00e8se sont les suivantes : <\/p>\n\n\n\n

Quelles sont les sp\u00e9cificit\u00e9s associ\u00e9es aux fines-\u00e9chelles? <\/p>\n\n\n\n

D\u2019un point de vue physique cette question conna\u00eet d\u00e9j\u00e0 des r\u00e9ponses. Prenons un front (zone s\u00e9parant deux masses d\u2019eau aux caract\u00e9ristiques physiques diff\u00e9rentes : temp\u00e9rature, salinit\u00e9, densit\u00e9 diff\u00e9rentes), de forts gradients de vorticit\u00e9 potentielle sont observ\u00e9s de part et d\u2019autre. Cela a 2 effets importants : <\/p>\n\n\n\n

(1) le front constitue une barri\u00e8re contre le transport de particules, <\/p>\n\n\n\n

(2) le front constitue une zone pr\u00e9sentant des courants verticaux intenses (figure ci-dessous). <\/p>\n\n\n\n

D\u2019un point de vue biologique cela am\u00e8ne de nouvelles probl\u00e9matiques :<\/p>\n\n\n\n

– Comment ces sp\u00e9cificit\u00e9s physiques des fines-\u00e9chelles contr\u00f4lent les communaut\u00e9s de phytoplancton?<\/p>\n\n\n\n

L\u2019effet (1) a d\u00e9j\u00e0 \u00e9t\u00e9 observ\u00e9 : de part et d\u2019autre d\u2019un front on retrouve des distributions bimodales des communaut\u00e9s de phytoplancton. Il y a des diff\u00e9rences marqu\u00e9es dans les abondances pour la plupart des groupes de phytoplancton (d\u00e9finies par cytom\u00e9trie) mais pas de la m\u00eame fa\u00e7on en fonction du groupe (Tzortzis et al 2021). On a donc un for\u00e7age physique \u00e0 la fois quantitatif sur le nombre de cellule et qualitatif sur la diversit\u00e9 des communaut\u00e9s. Cependant l\u2019effet (2) en raison du manque de donn\u00e9es exp\u00e9rimentales n\u2019a pas encore \u00e9t\u00e9 observ\u00e9. Ce qui nous am\u00e8ne \u00e0 la question suivante :<\/p>\n\n\n\n

– Au sein m\u00eame du front, les abondances et la diversit\u00e9 observ\u00e9es sont-elles le r\u00e9sultat d\u2019un m\u00e9lange entre la composition de la masse d\u2019eau A et la masse d\u2019eau B ou bien le r\u00e9sultat des propri\u00e9t\u00e9s intrins\u00e8ques au front (ex: apport de nutriments via des courants verticaux ascendants = front divergent) qui permet la formation d\u2019une v\u00e9ritable communaut\u00e9 ? Autrement dit, les courants verticaux associ\u00e9s au front ont-ils un lien avec la biodiversit\u00e9 phytoplanctonique observ\u00e9e dans le front ? (figure ci-dessous)<\/p>\n\n\n\n

Des m\u00e9thodes permettant de r\u00e9pondre ou de mieux comprendre ces probl\u00e9matiques sont mises en place en adoptant une strat\u00e9gie lagrangienne adaptative, c\u2019est-\u00e0-dire que l\u2019on \u00e9tudie les ph\u00e9nom\u00e8nes \u00e0 la fois physiques et biologiques en les suivant dans le temps et l\u2019espace.<\/p>\n\n\n\n

Diff\u00e9rents outils permettent de r\u00e9pondre \u00e0 cela:<\/p>\n\n\n\n

1. Les observations satellites: fournissent des cartes de surface de temp\u00e9rature, salinit\u00e9, chlorophylle, et aussi de vitesses horizontales.<\/p>\n\n\n\n

2. Les observations in situ qui fournissent des donn\u00e9es qualitatives et quantitatives de la r\u00e9gion \u00e9tudi\u00e9e au moment \u00e9tudi\u00e9 le long de la trajectoire du navire. Principalement nous utilisons un cytom\u00e8tre qui mesure \u00e0 haute fr\u00e9quence le phytoplancton (abondance + groupe). Et pour la physique nous avons des instruments mesurant \u00e0 haute fr\u00e9quence la temp\u00e9rature et la salinit\u00e9 (en surface et en profondeur), ainsi que les vitesses (horizontale et verticale) des courants.<\/p>\n\n\n\n

3. Les simulations num\u00e9riques: cr\u00e9ent des donn\u00e9es num\u00e9riques du phytoplancton et des courants. Cela permet donc d\u2019avoir un point de vue plus th\u00e9orique des ph\u00e9nom\u00e8nes que l\u2019on cherche \u00e0 \u00e9tudier.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Glossaire:<\/h2>\n\n\n\n

Population : ensemble des individus appartenant \u00e0 la m\u00eame esp\u00e8ce<\/p>\n\n\n\n

Communaut\u00e9 : ensemble des populations d\u2019une r\u00e9gion donn\u00e9e<\/p>\n\n\n\n

NB: on parle de \u00abgroupe\u00bb lorsqu\u2019on cherche \u00e0 identifier ces communaut\u00e9s \u00e0 l\u2019aide d\u2019un instrument de mesure par \u00abclusterisation\u00bb tel que le cytom\u00e8tre. Autrement dit, par cytom\u00e9trie on identifie diff\u00e9rents groupes de phytoplancton caract\u00e9risant les diff\u00e9rentes communaut\u00e9s pr\u00e9sentent. Cependant (except\u00e9s certains cas) le groupe cytom\u00e9trique ne s\u2019apparie pas \u00e0 la population car on<\/p>\n\n\n\n

ne distingue pas l\u2019esp\u00e8ce.<\/p>\n\n\n\n

Esp\u00e8ce : ensemble d\u2019individu se ressemblant g\u00e9n\u00e9tiquement<\/p>\n\n\n\n

Par exemple, par cytom\u00e9trie on identifie 3 groupes de phytoplanctons dans une masse d\u2019eau : Synechococcus Nanophytoplancton, et Microphytoplancton.<\/p>\n\n\n\n

Les synechococcus sont une esp\u00e8ce bien d\u00e9fini, on a donc une population de synechococcus dans cette masse d\u2019eau et 2 autres groupes connus contenant plusieurs esp\u00e8ces inconnus. La communaut\u00e9 est donc compos\u00e9 d\u2019un population de synechococcus, d\u2019un groupe de Microphytoplancton et d\u2019un groupe de Nanophytoplancton.<\/p>\n\n\n\n

Biodiversit\u00e9 : vari\u00e9t\u00e9 des organismes vivants (ici vari\u00e9t\u00e9 phytoplanctonique) et de leurs interactions au sein d\u2019une population, d\u2019une communaut\u00e9, ou d\u2019une esp\u00e8ce. \u00ab c\u2019est la vie, dans ce qu\u2019elle a de divers \u00bb. (Robert Barbault, \u00e9cologue)<\/p>\n\n\n\n

Vitesse verticale : 3eme composante du champ de vitesse. Peut \u00eatre positive (mouvement ascendant) ou n\u00e9gative (mouvement descendant).<\/p>\n\n\n\n

Vorticit\u00e9 : rotationel du champs de vitesse<\/p>\n\n\n\n

Front divergent : front poss\u00e9dant des vitesses verticales positives<\/p>\n\n\n\n

Front convergent : front poss\u00e9dant des vitesses verticales n\u00e9gatives<\/p>\n\n\n\n

Campagne SWOT : (https:\/\/www.odatis-ocean.fr\/actualites\/campagnes-synchrones-en-mediterranee<\/a>)<\/p>\n\n\n\n

\n\n\n\n

Enjeux : mod\u00e9liser les flux de phytoplanctons \u00e0 travers les donn\u00e9es de satellite et les donn\u00e9es recueillies en mer<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Contexte Quels sont les liens entre circulation oc\u00e9anique et biodiversit\u00e9 marine ? La dynamique des masses d\u2019eau affecte \u00e0 la fois la disponibilit\u00e9 des ressources telles que les nutriments et la lumi\u00e8re mais aussi la distribution des organismes. De nombreuses questions naissent \u00e0 propos des \u00e9chelles spatio-temporelles \u00e0 prendre en compte pour \u00e9tudier l\u2019\u00e9troit couplage […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"parent":0,"menu_order":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":{"ocean_post_layout":"","ocean_both_sidebars_style":"","ocean_both_sidebars_content_width":0,"ocean_both_sidebars_sidebars_width":0,"ocean_sidebar":"0","ocean_second_sidebar":"0","ocean_disable_margins":"enable","ocean_add_body_class":"","ocean_shortcode_before_top_bar":"","ocean_shortcode_after_top_bar":"","ocean_shortcode_before_header":"","ocean_shortcode_after_header":"","ocean_has_shortcode":"","ocean_shortcode_after_title":"","ocean_shortcode_before_footer_widgets":"","ocean_shortcode_after_footer_widgets":"","ocean_shortcode_before_footer_bottom":"","ocean_shortcode_after_footer_bottom":"","ocean_display_top_bar":"default","ocean_display_header":"default","ocean_header_style":"","ocean_center_header_left_menu":"0","ocean_custom_header_template":"0","ocean_custom_logo":0,"ocean_custom_retina_logo":0,"ocean_custom_logo_max_width":0,"ocean_custom_logo_tablet_max_width":0,"ocean_custom_logo_mobile_max_width":0,"ocean_custom_logo_max_height":0,"ocean_custom_logo_tablet_max_height":0,"ocean_custom_logo_mobile_max_height":0,"ocean_header_custom_menu":"0","ocean_menu_typo_font_family":"0","ocean_menu_typo_font_subset":"","ocean_menu_typo_font_size":0,"ocean_menu_typo_font_size_tablet":0,"ocean_menu_typo_font_size_mobile":0,"ocean_menu_typo_font_size_unit":"px","ocean_menu_typo_font_weight":"","ocean_menu_typo_font_weight_tablet":"","ocean_menu_typo_font_weight_mobile":"","ocean_menu_typo_transform":"","ocean_menu_typo_transform_tablet":"","ocean_menu_typo_transform_mobile":"","ocean_menu_typo_line_height":0,"ocean_menu_typo_line_height_tablet":0,"ocean_menu_typo_line_height_mobile":0,"ocean_menu_typo_line_height_unit":"","ocean_menu_typo_spacing":0,"ocean_menu_typo_spacing_tablet":0,"ocean_menu_typo_spacing_mobile":0,"ocean_menu_typo_spacing_unit":"","ocean_menu_link_color":"","ocean_menu_link_color_hover":"","ocean_menu_link_color_active":"","ocean_menu_link_background":"","ocean_menu_link_hover_background":"","ocean_menu_link_active_background":"","ocean_menu_social_links_bg":"","ocean_menu_social_hover_links_bg":"","ocean_menu_social_links_color":"","ocean_menu_social_hover_links_color":"","ocean_disable_title":"default","ocean_disable_heading":"default","ocean_post_title":"","ocean_post_subheading":"","ocean_post_title_style":"","ocean_post_title_background_color":"","ocean_post_title_background":0,"ocean_post_title_bg_image_position":"","ocean_post_title_bg_image_attachment":"","ocean_post_title_bg_image_repeat":"","ocean_post_title_bg_image_size":"","ocean_post_title_height":0,"ocean_post_title_bg_overlay":0.5,"ocean_post_title_bg_overlay_color":"","ocean_disable_breadcrumbs":"default","ocean_breadcrumbs_color":"","ocean_breadcrumbs_separator_color":"","ocean_breadcrumbs_links_color":"","ocean_breadcrumbs_links_hover_color":"","ocean_display_footer_widgets":"default","ocean_display_footer_bottom":"default","ocean_custom_footer_template":"0","footnotes":""},"class_list":["post-10","page","type-page","status-publish","hentry","entry"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/rodeo-ocean.mio.osupytheas.fr\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages\/10","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/rodeo-ocean.mio.osupytheas.fr\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages"}],"about":[{"href":"https:\/\/rodeo-ocean.mio.osupytheas.fr\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/page"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/rodeo-ocean.mio.osupytheas.fr\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/rodeo-ocean.mio.osupytheas.fr\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=10"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/rodeo-ocean.mio.osupytheas.fr\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages\/10\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":14,"href":"https:\/\/rodeo-ocean.mio.osupytheas.fr\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages\/10\/revisions\/14"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/rodeo-ocean.mio.osupytheas.fr\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=10"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}