Modélisation du phytoplancton dans les - Archimer

Modélisation du phytoplancton dans les
écosystèmes côtiers
Application à l’eutrophisation et aux
proliférations d’algues toxiques
Mémoire d’habilitation à diriger des recherches
Annie Chapelle
Soutenance le 8 décembre 2016
Rapporteurs :
Jean-Christophe Poggiale : professeur à l’Université d’Aix-Marseille
Laure Guillou : directrice de recherche au CNRS, Station biologique de Roscoff.
Philippe Pondaven : maître de conférences à l'Université de Bretagne Occidentale.
Examinateurs :
Valérie Mesnage : maître de conférences à l'université de Normandie.
Geneviève Lacroix : maître de recherche au Royal Belgian Institute of Natural Sciences,
Bruxelles.
Philippe Souchu : cadre de recherche à Ifremer, laboratoire Environnement Ressources
Morbihan-Pays de Loire.

Modélisation du phytoplancton dans les
écosystèmes côtiers
Application à l’eutrophisation et aux
proliférations d’algues toxiques
Mémoire d’habilitation à diriger des recherches
Annie Chapelle
Soutenance le 8 décembre 2016
Rapporteurs :
Jean-Christophe Poggiale : professeur à l’Université d’Aix-Marseille
Laure Guillou : directrice de recherche au CNRS, Station biologique de Roscoff.
Philippe Pondaven : maître de conférences à l'Université de Bretagne Occidentale.
Examinateurs :
Valérie Mesnage : maître de conférences à l'université de Normandie.
Geneviève Lacroix : maître de recherche à l’institut royal des sciences naturelle de Belgique, Bruxelles.
Philippe Souchu : cadre de recherche à Ifremer, laboratoire Environnement Ressources Morbihan-Pays
de Loire.

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Figure 0-1 : Ceratium ranipes, Sardet, Chroniques du plancton
10 µm
Préambule
« N’y allons pas par quatre chemins : il est difficile de trouver sujet plus important que le plancton.
Si le plancton meurt, l’océan meurt. Et si l’océan meurt, nous mourons aussi. Ce n’est pas plus
compliqué. Pourtant, qui, hormis les biologistes, se soucie de ce monde fugace qui dérive au gré des
courants marins ? Qui se préoccupe du plancton ? » Stéphane Foucart, magazine du Monde 19/05/16
Et bien pas forcément grand monde ! Le phytoplancton étant, du fait de sa taille minuscule,
invisible aux yeux de tous.
Il a fallu l’invention du microscope pour le découvrir. Et une bonne
dose de curiosité. Dès le XIXème siècle, les biologistes ont commencé à
décrire les nouvelles espèces observées. Aujourd’hui, restent de
magnifiques illustrations, ainsi qu’une classification qui sert de base à
la taxinomie actuelle, Figure 0-1.
Les techniques, depuis le microscope optique, ont évolué et
l’observation et la classification du phytoplancton de nos jours
concernent les détails de son ultrastructure (microscope électronique),
nous plongeant encore plus profondément dans cet univers
microscopique, Figure 0-2.
.
Avec la découverte de l’ADN,
support de l’information génétique
d’une espèce (Watson et Crick, 1953),
une nouvelle vision du monde du
vivant est apparue. Chaque espèce ou
plutôt chaque unité taxonomique
opérationnelle (otu), peut alors être
décrite par une partie de son code barre
ADN ou ARN, Figure 0-3.
Si les scientifiques s’approprient ces progrès techniques
pour faire évoluer la science, il leur faut du temps (le temps du
développement de la technique, celui de la validation de leurs
observations par eux-mêmes et par leurs pairs). Un délai plus grand encore s’observe en ce qui concerne
l’information du public, même avec tous les moyens de
communication disponibles aujourd’hui. Former, informer,
éduquer sont aussi les rôles du scientifique pour ne pas laisser
la science dans la seule sphère de la recherche. Un filet à plancton, un microscope portatif, une demi-
journée dans une école et le tour est parfois joué.
Figure 0-2 : Formes artistiques de la
nature, Haeckel, 1904
Figure 0-3 : Hélice d'ADN