Caractère précieux et rarissime du Caractère précieux et rarissime du matériel fourni:matériel fourni:

Sédiments actuels marins Sédiments actuels marins profondsprofonds

• Le matériel fourni Le matériel fourni provient de carottages provient de carottages réalisés sur le fond de réalisés sur le fond de l’océan Indien – 2000 l’océan Indien – 2000 m ?, au cours de m ?, au cours de campagnes de campagnes de recherches recherches océanographiques, par le océanographiques, par le Marion Dufresne, navire Marion Dufresne, navire appartenant à l’IPEV. Ces appartenant à l’IPEV. Ces campagnes sont rares et campagnes sont rares et coûteuses…….coûteuses…….

Les sédiments obtenus renferment Les sédiments obtenus renferment un un matériel extrêmement matériel extrêmement précieuxprécieux : :• notamment, les notamment, les tests de tests de

foraminifères et foraminifères et coccolithophoridés coccolithophoridés planctoniquesplanctoniques qui, après leur qui, après leur mort, ont franchi toute la tranche mort, ont franchi toute la tranche d’eau océanique et ont sédimenté d’eau océanique et ont sédimenté au fond. au fond.

• Ces test sont des Ces test sont des archives archives scientifiques irremplaçablesscientifiques irremplaçables car, car, construits en équilibre avec l'eau construits en équilibre avec l'eau de mer, ils ont enregistré un certain de mer, ils ont enregistré un certain nombre de signaux nombre de signaux environnementaux: propriétés environnementaux: propriétés physico-chimiques des masses physico-chimiques des masses d'eau (températures océaniques de d'eau (températures océaniques de surface, teneur en éléments surface, teneur en éléments majeur ou mineur, équilibre majeur ou mineur, équilibre isotopiques...) et certaines autres isotopiques...) et certaines autres caractéristiques de l’écosystème caractéristiques de l’écosystème planctonique.planctonique.

• PRENEZ EN LE PLUS GRAND PRENEZ EN LE PLUS GRAND SOINSOIN

• ARCHIVEZ LES SEDIMENTS ET ARCHIVEZ LES SEDIMENTS ET LES RESULTATS DE LAVAGE..LES RESULTATS DE LAVAGE..

• UN TEL MATERIEL NE UN TEL MATERIEL NE POURRA VOUS ETRE FOURNI POURRA VOUS ETRE FOURNI A NOUVEAU AVANT A NOUVEAU AVANT PLUSIEURS ANNEES !!PLUSIEURS ANNEES !!

• LE NAVIRE NE PRELEVE PAS LE NAVIRE NE PRELEVE PAS PLUSIEURS FOIS AU MEME PLUSIEURS FOIS AU MEME ENDROIT !ENDROIT !

Objectifs scientifiques et Objectifs scientifiques et pédagogiques des TP proposés à pédagogiques des TP proposés à

partir des résidus de lavagepartir des résidus de lavage

• Au lycée, l’observation des tests de Au lycée, l’observation des tests de foraminifères et coccolithophoridés ou des foraminifères et coccolithophoridés ou des coquilles de Ptéropodes n’est en aucune façon coquilles de Ptéropodes n’est en aucune façon destinée à aboutir à la détermination desdestinée à aboutir à la détermination des espèces, ni même des genresespèces, ni même des genres

• Il s’agit d’observer certaines caractéristiques simples Il s’agit d’observer certaines caractéristiques simples de la population, reflétant les propriétés des masses de la population, reflétant les propriétés des masses d'eau de surface ; ces caractéristiques sont d'eau de surface ; ces caractéristiques sont essentiellement interprétables en terme de essentiellement interprétables en terme de température.température.

• Trois critères de comparaison sont Trois critères de comparaison sont envisageables:envisageables:

1.1. La diversité des formes ou biodiversité planctoniqueLa diversité des formes ou biodiversité planctonique

2.2. La taille générale des tests et coquillesLa taille générale des tests et coquilles

3.3. La proportion sédiments biogènes (tests)/ sédiments La proportion sédiments biogènes (tests)/ sédiments lithiqueslithiques

• Cette relation vautCette relation vaut pour pour tous les organismes tous les organismes planctoniquesplanctoniques, , foraminifères foraminifères comme coccolithophoridés comme coccolithophoridés ou ptéropodes.ou ptéropodes.

• Il faut donc faire Il faut donc faire estimerestimer la la biodiversité de l’échantillon biodiversité de l’échantillon lavé et lavé et comparer comparer avec les avec les assemblages de tests assemblages de tests provenant de lavages à partir provenant de lavages à partir de carottages réalisés à de carottages réalisés à d’autres latitudes. Les photos d’autres latitudes. Les photos numériques présentes dans le numériques présentes dans le CD permettent ces CD permettent ces comparaisons.comparaisons.

Nombre d’espèces en fonction des latitudesNombre d’espèces en fonction des latitudes

1 . La diversité des formes: 1 . La diversité des formes: plus la température de surface est élevée, plus la température de surface est élevée, plus la biodiversité planctonique est élevée plus la biodiversité planctonique est élevée ( cf document ci-dessous)( cf document ci-dessous)

2 . La taille générale des tests 2 . La taille générale des tests et coquilleset coquilles : : plus la température de surface est élevée, plus la température de surface est élevée, plus les formes sont grandes (cf. document ci-dessous)plus les formes sont grandes (cf. document ci-dessous)

• A nouveau, c’est par une A nouveau, c’est par une comparaisoncomparaison avec des avec des assemblages prélevés à assemblages prélevés à différentes latitudes que cet différentes latitudes que cet indice a du sens.indice a du sens.

• On peut songer à des On peut songer à des quantification variées (mesure quantification variées (mesure de taille, mesure de taille, mesure d’abondance, etc) en utilisant d’abondance, etc) en utilisant Mesurim ou tout autre logiciel Mesurim ou tout autre logiciel de mesure ; on peut aussi de mesure ; on peut aussi peser les résidus des peser les résidus des différents tamis, quantifier la différents tamis, quantifier la proportion formes petites/ proportion formes petites/ formes grandes et comparer formes grandes et comparer cette proportion aux valeurs cette proportion aux valeurs obtenues dans des sédiments obtenues dans des sédiments provenant d’autres latitudes ; provenant d’autres latitudes ; elles sont fournies dans le CDelles sont fournies dans le CD

• La proportion sédiments biogènes La proportion sédiments biogènes (tests)/grains lithiques(tests)/grains lithiques : :

plus la température de surface est élevée, plus la température de surface est élevée,

plus la proportion de sédiments biogènes est plus la proportion de sédiments biogènes est élevée. élevée.

• Cette relation ne vaut que pour des sédiments prélevés loin des Cette relation ne vaut que pour des sédiments prélevés loin des zones d’apports détritiques liés aux grands fleuves et aux turbidites. zones d’apports détritiques liés aux grands fleuves et aux turbidites. Les sédiments provenant des zones polaires contiennent un nombre Les sédiments provenant des zones polaires contiennent un nombre considérable de grains lithiques qui, initialement inclus dans les considérable de grains lithiques qui, initialement inclus dans les glaciers, ont été libérés en mer lors de la fonte des iceberg.glaciers, ont été libérés en mer lors de la fonte des iceberg.

• A nouveau, en comparant le résidu de lavage et les photos de A nouveau, en comparant le résidu de lavage et les photos de sédiment des zones polaires on peut estimer et éventuellement sédiment des zones polaires on peut estimer et éventuellement quantifier cette proportion biogène/détritique.quantifier cette proportion biogène/détritique.

• Concrètement, quel que soit le signal étudié, c’est Concrètement, quel que soit le signal étudié, c’est la la comparaison à une référencecomparaison à une référence qui a du sens ; qui a du sens ; l’étude du seul sédiment, a fortiori le dessin d’un l’étude du seul sédiment, a fortiori le dessin d’un seul test n’a pas de sens pour expliquer quoique ce seul test n’a pas de sens pour expliquer quoique ce soit. En effet, que ce soit en biologie ou en soit. En effet, que ce soit en biologie ou en géologie, un signal n’est valable que par sa géologie, un signal n’est valable que par sa variation, variation dans le temps ou dans l’espace.variation, variation dans le temps ou dans l’espace.

• Ainsi, plusieurs images provenant de sédiments de Ainsi, plusieurs images provenant de sédiments de la même zone climatique sont proposées afin de la même zone climatique sont proposées afin de pouvoir dégager une notion générale à partir de pouvoir dégager une notion générale à partir de plusieurs cas particuliers. En effet, c’est la plusieurs cas particuliers. En effet, c’est la répétition des observations qui permet répétition des observations qui permet d’argumenter et d’approcher « la vérité » : le fait d’argumenter et d’approcher « la vérité » : le fait qu’il n’y ait pas de différences entre prélèvement qu’il n’y ait pas de différences entre prélèvement provenant de la même zone est une information provenant de la même zone est une information scientifique aussi fondamentale que les différences scientifique aussi fondamentale que les différences constatées entre prélèvements provenant de constatées entre prélèvements provenant de latitudes différentes. latitudes différentes.

Cf Claude Bernard : «  Cf Claude Bernard : «  la répétition la répétition comme gage de sûreté des comme gage de sûreté des résultatsrésultats ». ».

Cette formule Cette formule vaut pour vaut pour l’expérience l’expérience comme pour comme pour l’observation.l’observation.