Institut Méditerranéen d’Océanologie
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Soutenance de thèse d’Hossem SMATI

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Hossem SMATI soutiendra sa thèse le mercredi 18 novembre 2015 à 9:00, Amphithéâtre OCEANOMED, Bât 26M, 163 avenue de Luminy, 13009 Marseille, sur le sujet suivant : Forçage physique du zooplankton dans l’océan oligotrophe au large des Bermudes (Océan Atlantique du nord-ouest) et de la Nouvelle-Calédonie (Pacifique Sud-Ouest) ; étude à partir de mesures acoustiques et prélèvements au filet.

Résumé

Les forçages physiques conditionnent la discontinuité dans l’espace et le temps (patchiness) du plancton dans l’océan. La thèse s’est focalisée sur le rôle de ces forçages sur le zooplancton étudié en utilisant des méthodes acoustiques et des méthodes traditionnelles basées sur des prélèvement au filet. L’étude s’est basée sur deux exemples. Le premier concerne le nord-ouest des Sargasses où une série temporelle à haute résolution du macrozooplankton a été analysée à partir du rétro signal acoustique (Sv) mesuré avec un ADCP 153-Khz monté sur un mouillage à la station expérimentale des Bermudes (BTM) de juillet 2006 à septembre 2007. Trois types de tourbillons ont été identifiés : un tourbillon cyclonique productif (C, mi Février-Mars), la périphérie d’un tourbillon "mode-water" (M, mai), et la périphérie d’un fort tourbillon anticyclonique (A, septembre). Les valeurs de Sv ont augmenté au cours du passage des tourbillons, avec une hausse plus marquée associée au bord du tourbillon anticyclonique, ce qui suggère une réponse biologique significative de remontée d’eau localisée dans la limite de vitesse élevée de ces tourbillons. Le Sv a également fourni une preuve supplémentaire que la distribution verticale et les migrations du zooplancton sont fortement influencées par le cycle lunaire. Cette modulation lunaire de la migration verticale peut avoir une influence importante sur le transport actif du carbone et des nutriments vers l’océan profond, étant donné que le zooplancton migre plus profondément dans la colonne d’eau pendant les pleines lunes. Dans le deuxième exemple, la distribution spatiale et temporelle du zooplancton a été étudiée au large de la Nouvelle-Calédonie au cours de deux campagnes multidisciplinaires en 2011. La variabilité du zooplancton a été évaluée à l’aide d’échantillonnage au filet ainsi qu’à partir de mesures acoustiques (ADCP embarqué, échosondeur scientifique et TAPS). Des amplitudes plus élevées de la migration verticale nycthémérale (DVM) du zooplancton étaient associées à une plus grande abondance de petit zooplancton et aux eaux froides du sud de la zone d’étude, tandis que des amplitudes de DVM plus faibles dans le nord étaient associés à des eaux plus chaudes et à de plus grande abondance des grands organismes. Des accroissements sensibles d’abondance et de biomasse semblaient être épisodiquement associés à des structures méso-échelle caractéristiques qui contribuent à induire une répartition assez inégale du zooplancton.
Dans les deux études des corrélations significatives entre les deux types d’estimations de la biomasse (acoustique et filet) confirment l’adéquation des méthodes acoustiques pour évaluer la variabilité à haute fréquence du zooplancton. Ces mesures acoustique ont clairement mis en évidence le rôle des forçage physique, notamment des structures à méso-échelle, sur la répartition spatiale et temporelle du zooplancton.

Mots clés  : Pacifique Sud et Atlantique nord-ouest, acoustique, zooplancton, cycles journaliers et lunaires, masses d’eau, dynamique méso-échelle.