Équipement d'échantillonnage du plancton marin

Le plancton marin constitue la base de la chaîne alimentaire océanique et joue un rôle essentiel dans les écosystèmes marins mondiaux.

Ces organismes microscopiques, qui comprennent à la fois le phytoplancton (plancton végétal et algal) et le zooplancton (plancton animal), peuvent mesurer de quelques millièmes de millimètre à quelques centimètres. En général, le phytoplancton est plus petit que le zooplancton.

Le plancton marin est responsable de la production d’une grande partie de l’oxygène mondial, il soutient la vie marine, des petits poissons aux baleines géantes, et contribue au cycle mondial du carbone. L’étude et la surveillance du plancton marin sont essentielles pour comprendre la santé des océans, le changement climatique et la biodiversité.

Types d’échantillonneurs de plancton

Les échantillonneurs de plancton marin sont conçus pour collecter différents types et tailles de plancton dans l’océan afin que ces échantillons puissent être examinés et analysés plus en détail. La collecte de plancton marin nécessite un équipement et des techniques spécialisés afin de garantir des données précises et représentatives.

L’une des méthodes les plus couramment utilisées consiste à utiliser un échantillonneur de plancton. Ces appareils sont conçus pour collecter du plancton à différentes profondeurs de l’océan, ce qui permet aux scientifiques d’étudier différentes couches de la colonne d’eau. Le type d’échantillonneur de plancton utilisé dépend souvent des objectifs spécifiques de la recherche et de la taille des organismes collectés. Par exemple, des filets à mailles fines peuvent être utilisés pour le plancton de petite taille, tandis que des filets à mailles plus grossières conviennent mieux aux espèces de plus grande taille.

Équipement d’échantillonnage marin à base de filets

Les échantillonneurs de plancton marin les plus courants sont à base de filets, avec une gamme de mailles de différentes tailles. En fonction de l’objet de la recherche, divers types de filets peuvent être utilisés, notamment des filets annulaires, des filets bongo et des systèmes à filets multiples. Chaque modèle est optimisé pour répondre à différents besoins de recherche et cibler différents organismes, fournissant ainsi des données précieuses sur le plancton pour une analyse plus approfondie.

Les filets à plancton peuvent être déployés à une profondeur spécifique, puis traînés horizontalement ou verticalement dans l’eau par un navire avec ou sans équipage. Les filets peuvent être fixés à des bouteilles d’échantillonnage qui permettent de stocker facilement les échantillons et peuvent être ouverts ou fermés à distance.

Des méthodes de traînage similaires peuvent être utilisées avec des échantillonneurs qui piègent le plancton sur des bobines de matériau tel que la soie. Ces bobines sont transférées dans un réservoir de stockage qui conserve les échantillons pour une analyse ultérieure. Cette méthode, utilisée par l’étude CPR (Continuous Plankton Recorder), est idéale pour enregistrer l’abondance et la diversité du plancton sur de longues distances et de vastes zones.

Échantillonneurs à pompe à plancton

Échantillonneur de plancton pour l’échantillonnage autonome du plancton avec des bouteilles de stockage réfrigérées par SubCtech

D’autres types d’échantillonneurs de plancton marin pompent l’eau de mer pour la stocker dans des bouteilles d’échantillonnage. Ceux-ci prélèvent l’eau à une profondeur spécifique et la filtrent à travers un maillage fin pour capturer le plancton. Ces échantillonneurs peuvent être utilisés pour cibler des profondeurs ou des positions géographiques spécifiques et offrent des débits, des durées d’échantillonnage et des volumes contrôlables, ce qui permet une capacité d’étude plus précise. Ils peuvent également fournir un stockage réfrigéré des échantillons pour la conservation à long terme des organismes collectés.

Les systèmes d’échantillonnage du plancton marin peuvent intégrer des systèmes d’imagerie capables de prendre des photos précises et haute définition des échantillons, fournissant ainsi un enregistrement permanent pour une analyse plus approfondie et l’identification des espèces.

Données et analyse du plancton

Après la collecte, les données recueillies sur le plancton doivent être traitées et analysées en laboratoire. Cette analyse consiste à identifier les différentes espèces de plancton, à mesurer leur abondance et à évaluer leur état de santé. Les technologies modernes jouent un rôle important dans ce processus, grâce à des systèmes d’imagerie et des logiciels avancés qui automatisent une grande partie du travail d’identification. Des données de haute qualité sur le plancton sont essentielles pour suivre l’évolution des populations de plancton, qui peuvent être des indicateurs de changements environnementaux plus larges tels que l’acidification des océans, les fluctuations de température ou les niveaux de pollution.

Les chercheurs utilisent les données sur le plancton pour comprendre les tendances à long terme des écosystèmes marins. Les changements dans les populations de plancton peuvent avoir un effet d’entraînement sur l’ensemble du réseau trophique, influençant les stocks de poissons et la biodiversité globale d’une zone donnée. La santé des écosystèmes marins est étroitement liée à la présence et à la diversité du plancton, ce qui fait de la collecte et de l’analyse des données une priorité pour les océanographes et les biologistes marins.

Échantillonnage du phytoplancton

Le phytoplancton, organisme photosynthétique appartenant à la communauté planctonique, est particulièrement important à étudier en raison de son rôle dans la production d’oxygène et la séquestration du carbone.

Plusieurs méthodes d’échantillonnage du phytoplancton ont été mises au point pour capturer efficacement ces organismes. L’une d’elles consiste à utiliser des pièges à sédiments qui collectent le phytoplancton lorsqu’il coule dans la colonne d’eau. Cette technique est précieuse pour évaluer la quantité de carbone transférée des eaux de surface vers les profondeurs océaniques, un élément essentiel du cycle mondial du carbone.

D’autres méthodes de collecte du phytoplancton comprennent l’échantillonnage en bouteille, qui consiste à prélever des échantillons d’eau à différentes profondeurs et à les filtrer pour capturer le phytoplancton. Les chercheurs utilisent souvent cette méthode en complément d’analyses chimiques pour étudier les niveaux de nutriments et la chimie de l’eau, qui influent sur la croissance du phytoplancton. Ces données peuvent fournir des informations sur l’impact des facteurs environnementaux, tels que la disponibilité des nutriments et la pénétration de la lumière, sur les populations de phytoplancton.