Une collaboration franco-irlandaise dans les eaux profondes

Qui peuple l’Antarctique ? Marc Eléaume, du Museum National d’Histoire Naturelle, et Louise Allcock, de la NUI Galway, en ont identifié une partie. Marc nous a expliqué comment.

"Louise Allcock et moi-même avons bénéficié en 2015 d’un financement assuré par le programme Ulysses d’échange franco-irlandais. La collaboration que nous avons établie date des années 2007-8 alors que, fraîchement recruté au Muséum national d’Histoire naturelle (MNHN), je travaillais sur les relations de parenté et les habitudes de vie des crinoïdes antarctiques.

En 2007, dans le cadre de l’année polaire internationale, le MNHN, en collaboration avec l’Australian Antarctic Division (AAD), l’Université de Liège et le Japon, a co-organisé une campagne océanographique pluridisciplinaire, la campagne CEAMARC (Collaborative East-Antarctic Marine Census). Cette campagne, longue de 6 semaines, avait pour objectif d’explorer la biodiversité benthique (qui vivent sur les fonds marins) au large de la Terre Adélie, en Antarctique. Parmi les organismes benthiques, nous avons récolté un nombre significatif de céphalopodes. Louise Allcock, spécialiste de ce groupe de mollusques, a été chargée de travailler sur la magnifique collection que nous avions constituée. Par reconnaissance pour le temps et l’énergie que j’avais investis lors de cette campagne, par amitié aussi pour notre ami commun Mark Norman, aussi grand spécialiste des céphalopodes au Museum Victoria (Australie), Louise m’a proposé de participer à l’article qu’elle a rédigé et qui s’intitule « Cryptic speciation and the circumpolarity debate : A case study on endemic Southern Ocean octopuses using the COI barcode of life. »
Celtic Explorer and Voyager - JPEG
Plus récemment, en 2013, lors d’une campagne océanographique profonde au large de l’Irlande à bord du Celtic Explorer, Louise Allcock est tombée sur des populations importantes de crinoïdes pédonculés. Louise s’est souvenue que je travaillais sur la taxonomie de ces animaux et m’a proposé d’étudier la collection qu’elle avait constituée grâce au bras mécanique du ROV (Remotely Operated Vehicle) Holland I déployé à partir du Celtic Explorer. Ce ROV était aussi doté d’une caméra haute définition qui filmait en continue les trajets suivis par le ROV. D’autres campagnes ont suivi qui ont permis de ramener d’autres crinoïdes tout aussi important d’un point de vue taxonomique que les premiers, tous en parfait état de conservation, ce qui a permis d’en extraire l’ADN et d’amplifier les marqueurs moléculaires d’intérêt.
L’importance de ces collections est considérable car ces animaux, peu connus, ne sont représentés dans les collections des Muséums d’histoire naturelle du monde entier que par un nombre extrêmement restreint de spécimens. Cela s’explique par la difficulté qu’il y a à explorer ces milieux très profonds, à la limite de la zone abyssale, et constitués de substrats rocheux où les engins classiques de pêche se brisent ou se déchirent. De plus, ce n’est que très récemment que nous avons réussi à produire une phylogénie basée sur l’analyse de caractères suffisamment informatifs pour résoudre les relations de parenté d’un grand nombre de taxons. Cette nouvelle phylogénie, qui s’appuie sur l’analyse de marqueurs moléculaires, contredit largement le consensus passé basé sur les caractères morphologiques.

J’ai identifié la plupart des spécimens récoltés par Louise, en utilisant deux approches, l’une classique, morphologique, et l’autre plus récente, le barcoding, qui consiste à analyser un fragment d’ADN peu variable au sein d’une espèce mais beaucoup plus variable entre espèces différentes. Ces spécimens une fois identifiés ont permis de construire une ontologie des morphotypes visibles sur les vidéos, et donc de noter la présence de chacun. Cette approche va permettre de comprendre la distribution géographique et bathymétrique de chaque espèce, et de comprendre la structure des populations présentes dans les canyons au large de l’Irlande. Nous savons déjà que la distribution des espèces répertoriées est fortement contrainte par la profondeur, et que la structure de taille des populations de certaines espèces suggère que ces populations sont très dynamiques et loin d’être en voie de disparition.
Les organismes benthiques pourraient constituer une nouvelle source de molécules actives. Un groupe de scientifiques irlandais recherche ces nouvelles molécules qui pourraient avoir une application pharmaceutique ou industrielle. Ce n’est pas nouveau, car nous connaissons déjà un crinoïde, Gymnocrinus richeri, vivant en zone tropicale, qui produit une molécule active contre une maladie d’origine virale, la dengue. Il est très possible que d’autres crinoïdes, y compris ceux du nord-est Atlantique, possèdent aussi des caractéristiques anti-pathogènes. Ces recherches visent à améliorer la vie de notre espèce en agissant sur ses pathogènes. Les recherches que Louise et moi effectuons visent à décrire des écosystèmes inconnus ou mal connus et d’en comprendre le fonctionnement, l’histoire. Cette compréhension nous permettra de mieux saisir l’urgence ou nous somme de protéger ces milieux qui semblent si lointains, inaccessibles, voire inertes. Nous allons donc tenter, dans un futur très proche, de généraliser, modéliser, notre connaissance des habitats benthiques acquise lors des campagnes du Celtic Explorer à l’ensemble des canyons profonds du nord-est Atlantique, depuis l’Espagne jusqu’à l’Islande."
Marc Eléaume

publié le 09/05/2016

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