Environmental characteristics of Agulhas rings affect inter-ocean plankton transport.

© M.Ormestad-Kahikai/Tara Oceans

Tara Oceans

Villar, Farrant, Follows et al.

DOI: 10.1126/science.1261447

« Lavage à froid » du plancton dans un goulot d’étranglement essentiel pour la circulation océanique globale

Les courants océaniques transportent en permanence d’énormes volumes d’eau salée qui redistribue la chaleur et le sel sur l’ensemble du globe et régule ainsi le climat de la Terre. Ces déplacements d’eau massifs influencent aussi la vie marine et plus particulièrement le plancton qui dérive dans les courants. Ils permettent de mélanger les microorganismes, favorisant leur biodiversité et contribuant ainsi au bon fonctionnement de la planète.

Un des courants les plus puissants est le courant des Aiguilles au Sud-Ouest de l’Océan Indien, dont le débit équivaut à peu près à 500 fois celui de l’Amazone. A la pointe de l’Afrique du Sud, ce courant forme parfois de gigantesques tourbillons, atteignant jusqu’à 300 kilomètres de diamètre et tournant dans le sens inverse des aiguilles d’une montre. Appelés ‘Anneaux des Aiguilles’, ces tourbillons dérivent lentement à travers l’Atlantique Sud en direction des côtes brésiliennes. Très stables, ces « derviches tourneurs marins », parfois nommés trous noirs océaniques, sont visibles depuis l’espace et tournent ainsi pendant plusieurs années. L’eau de l’Océan Indien piégée dans ces anneaux est ainsi transportée dans l’Atlantique et dans l’Océan Austral, permettant une connexion biologique entre les grands bassins océaniques.

Les scientifiques du consortium Tara Oceans ont comparé le plancton et les propriétés physiques des trois bassins océaniques qui convergent au niveau du goulot d’étranglement des Aiguilles. En utilisant les outils classiques de l’écologie marine, les communautés planctoniques des océans Indien et Atlantique apparaissent semblables et cela suggèrerait que les Anneaux des Aiguilles ne constituent pas une barrière à la dispersion du plancton.

Cependant grâce à des analyses génétiques permettant de regarder plus en détail à l’intérieur des cellules, les chercheurs ont découvert qu’au contraire la diversité planctonique change entre les deux océans. Ils se sont ensuite intéressé à ce qui se passe à l’intérieur des Anneaux des Aiguilles et ont observé que les conditions environnementales très rudes créées par les quarantièmes rugissants entrainent une modification importante du plancton durant son voyage entre l’Océan Indien et les côtes brésiliennes. L’écosystème dans son ensemble est altéré par des concentrations élevées en nitrate (l’engrais de l’océan) qui s’expliquent sans doute par le fort refroidissement et le mélange en profondeur qui se produit au niveau des Anneaux des Aiguilles et que les auteurs comparent à un cycle de « lavage à froid » du plancton.

Ces résultats fournissent la première description détaillée, sur la base de données génomiques, des communautés planctoniques au niveau des Anneaux des Aiguilles, un goulot d’étranglement clé pour la machinerie climatique de la planète et central dans les modèles visant à anticiper les changements globaux.

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- Voir l’interview d’Etienne Bourgois et Romain Troublé