Cyril Gallut, chercheur en biologie marine, est arrivé à bord pour lancer ses recherches et nous former à ses protocoles.
Cyril nous parle de ce programme qui va s’étendre sur les 3 ans d’expéditions.

  • Peux-tu te présenter en quelques mots ?

Cyril Gallut du Muséum National d’Histoire Naturelle (MNHN) spécialiste de l’évolution des espèces.

J’ai dirigé pendant 4 ans le programme de recherche REVOLTA, l’objectif étant de comprendre comment la biodiversité « benthique* » est structurée. Ce programme a eu lieu en Antarctique à la base Dumont D’Urville. La méthode d’échantillonnage s’opérait via chalutage à filets benthique.
Je suis également plongeur MF1 depuis plusieurs années.

(*animaux marins vivants sur les fonds)

  • Quelle étude mènes-tu sur Under The Pole III ?

Je mène sur Under The Pole III un inventaire d’espèces entre différentes zones et différentes profondeurs pendant les 3 années d’expédition.

Cet inventaire est réalisé lors des plongées suivant un protocole standardisé et défini préalablement. Sous l’eau, nous utilisons des quadrats, un cadre standard de 25 cm de côté.

Le quadrat définit une surface à l’intérieur de laquelle nous allons prélever tout organisme vivant. Ils nous permettent d’avoir une valeur non seulement qualitative, mais également quantitative. On les pose de façon aléatoire à une profondeur donnée.
Nous pouvons comparer les quantités d’organismes rapportées à cette surface suivant les profondeurs définies. Ça nous permet de déterminer à quelle profondeur il y a plus ou moins de vie.

À chaque profondeur, nous réalisons trois quadrats afin que ce soit statistiquement représentatif. L’intérêt du prélèvement en plongée comparativement au chalut, c’est d’accéder à des fonds inaccessibles. Par exemple pour le chalutage, il faut que le fond soit relativement plat, pas trop chaotique afin d’éviter d’accrocher le filet. L’intérêt de la plongée est de travailler sur des tombants, ce qui est totalement inaccessible en chalut.

  • Quelles zones et quelles profondeurs as-tu déterminées pour cette étude ?

J’ai défini 3 zones de travail qui vont de pair avec le parcours de l’expédition. Ces trois zones sont l’Arctique, la Polynésie et l’Antarctique. Au-delà de ces trois zones citées, je trouve intéressant de pouvoir comparer les zones polaires nord et sud. Cela nous permettra d’avoir une comparaison assez représentative des changements qui opèrent entre les pôles.

Nous avons défini plusieurs profondeurs de travail. Les prélèvements sur quadrat s’effectuent à 8, 20, 30 et 40 mètres, ce qui correspond aux profondeurs sur lesquelles nous plongeons pour la partie Arctique. L’expérience d’Under The Pole sur la plongée profonde me permettrait d’étendre le programme à 50, 100 voir 150 mètres. Cependant, les impératifs de navigation pour traverser le passage du Nord-Ouest nous ont contrait à limiter les plongées trop lourdes à mettre en place. J’espère pouvoir étendre le protocole de 50 à 100 voir 150 mètres en Polynésie puis en Antarctique.

Le WHY navigant dans le passage du Nord-Ouest – © Franck Gazzola

  • Que vas-tu faire des échantillons prélevés lors de cette campagne et qu’est-ce que cela va apporter à la communauté scientifique ?

À chaque plongée, nous prélevons des organismes que l’on va remonter à la surface. Nous les remontons à l’aide de filets numérotés afin de savoir à quel quadrat ils correspondent. Ça nous permet de préserver l’information du numéro et de la profondeur du quadrat.

Une fois que l’on revient à bord, on trie les filets afin d’éliminer les organismes morts, les déchets, les cailloux et autres détritus impropres à l’étude.
Ensuite, je vais étiqueter chaque organisme en y inscrivant la date, le lieu, la profondeur, le numéro des quadrats et le nom de l’expédition.
Les échantillons sont conservés dans de l’alcool afin de préserver l’ADN.
Une fois en France, au laboratoire, la première chose à faire sera d’identifier les organismes récoltés en étudiant notamment leur ADN.

N’étant pas spécialiste de tous les groupes d’organismes récoltés, je vais faire appel à des spécialistes des différents groupes en question (amphipodes, oursins et ainsi de suite). Une fois toutes les informations d’identification récoltées, on va compter le nombre d’individus par espèces. Ça nous permettra d’avoir une densité (nombre d’individus rapporté à la surface).
Pour finir, on pourra comparer les quadrats, suivant les zones, les profondeurs et ainsi regarder si les résultats sont homogènes ou non.

L’intérêt d’une telle étude pour la communauté scientifique, c’est d’une part l’inventaire taxinomique afin de savoir quelles sont les espèces que l’on trouve dans les zones étudiées. C’est d’autant plus intéressant que ces zones sont quasi méconnues. Ce qui signifie la possibilité de découvrir de nouvelles espèces.

On pourrait éventuellement observer que la répartition bathymétrique* diffère suivant les zones d’études.

Je trouve également intéressante la complémentarité des deux programmes scientifiques à bord. Les échantillons que nous remontons pour mon étude sont également analysés par Marcel Koken (CNRS) pour vérifier si les échantillons fluorescent.

* (Profondeur des océans.)

Sylvain Pujolle en recherche de prélèvement – © Franck Gazzola

  • Comment te paraissent les prélèvements effectués jusqu’ici ?

Jusqu’à présent, deux choses m’interpellent dans les prélèvements étudiés. Tout d’abord, il y a cet effet de gigantisme chez les amphipodes, ce qui est également observable en Antarctique. Je n’ai à ma connaissance lu aucune étude sur le gigantisme en Arctique.

Le deuxième fait marquant concerne les groupes d’individus observables en Arctique. Il s’avère que certains groupes sont assez fréquents contrairement à d’autres. On trouve beaucoup d’ophiures, d’oursins et d’amphipodes; à l’inverse, les crabes, araignées, éponges et crevettes sont peu ou pas du tout représenté.
Ce qui est intéressant au-delà de l’observation, c’est la proportion de ces différents grands groupes à travers les différentes zones d’études sur les 3 années à venir.

Cyril Gallut en pleine observation d’un pycnogonide – © Franck Gazzola

  • Quels sont les moyens techniques et logistiques que t’apporte Under The Pole ?

Les moyens techniques et logistiques qu’UTP met à ma disposition sont multiples. Le simple fait d’étudier dans les latitudes arctiques est une chance. C’est également toute la connaissance en termes d’expertise de plongée (polaire et profonde). C’est une équipe bien rodée avec une grosse expérience en plongée polaire. C’est un gros plus, car on va droit au but. À chaque mise à l’eau, on s’immerge pour aller travailler afin de remonter du contenu à étudier.

Le WHY est une base logistique scientifique qui me permet d’étudier et conserver mes échantillons dans de l’alcool ou au froid avec le congélateur -80°C. Le bateau est équipé de tout le matériel scientifique nécessaire pour analyser directement les échantillons que l’on prélèvent.

La goélette grâce à son faible tirant d’eau peut s’approcher très près de la côte faisant ainsi la différence avec un bateau océanographique classique.
Nous plongeons sur des endroits difficiles d’accès, encore jamais étudié. Avoir accès à des zones nouvelles permet l’avancée scientifique.