L’appareil photo à plancton

Ca ressemble à une boîte noire de 70 cm de large surmontée d’un entonnoir et d’un écran d’ordinateur. Ca s’appelle le FlowCam et c’est l’un des instruments scientifiques de pointe sur Tara.  Son inventeur Mike Sieracki vient d’embarquer pour trois semaines entre Malte et Dubrovnik afin d’installer la machine, organiser les protocoles et apprendre à d’autres scientifiques à s’en servir.

En 1982, Mike travaille pour le laboratoire Bigelow au nord-est des Etats-Unis, premier institut de recherche à se doter d’un cytomètre en flux. Cet appareil permet de quantifier les minuscules organismes comme les virus ou les bactéries dans un jet d’eau de mer sous pression. A l’autre bout de la lorgnette, Mike découvre lors d’une campagne océanographique un « enregistreur de plancton », qui sert à prendre des photos de petites méduses, de larves, de copépodes qui vivent dans le plancton…

« Entre ces deux échelles, toute une frange de la population planctonique (de 20 à 200 microns) était oubliée » constate notre ingénieux chercheur. Il s’agit principalement des protistes, ces organismes unicellulaires pourvus d’un noyau, tantôt photosynthétiques, tantôt se nourrissant de minuscules particules. Ronds, allongés, en forme de boîte de camembert ou de feuille, criblés de petites pointes ou ressemblant à des trépieds cornus… la diversité de forme chez les protistes est incroyable.

Mike a donc l’idée d’une machine qui permettrait de repérer les organismes de cette taille et de les prendre en photo. Un échantillon de 200 ml d’eau de mer est versé dans l’entonnoir et aspiré par une pompe. Le principe du Flowcam repose sur un laser qui met en évidence la présence de deux pigments : la chlorophylle et la phycoérythrine (typique des algues rouges et certaines cyanobactéries). Quand un organisme qui contient l’un de ces pigments traverse le laser, un flash se déclenche et l’appareil prend une photo instantanément.

Le Flowcam est ensuite capable de distinguer les individus les uns des autres en les triant en fonction de leur taille et de leur aspect : plus ou moins grands et plus ou moins ronds ou allongés. « Dans 200 ml d’eau, il peut y avoir de 1 à 10 000 cellules ».

Un graphique rempli de points microscopiques apparaît sur l’écran. Mike sélectionne une région : « les petits ronds par exemple »… une série de portraits en noir et blanc s’affichent les uns à la suite des autres. « Ce sont surtout des diatomées ». Quand la photo est réussie, il est même possible de distinguer les structures raffinées que ces microscopiques protistes photosynthétiques fabriquent en silice.

150 Flowcams ont été vendus dans le monde aujourd’hui de l’Espagne à la Corée du Sud en passant par la Norvège et l’Angleterre. Tara est équipée de l’un d’eux. « C’est un instrument bien adapté pour le bateau puisque les vibrations ne le dérange pas et il est automatique, il n’y a pas besoin de mobiliser un scientifique pour le faire fonctionner ».

Sacha Bollet