À la pêche aux moules

À 1700 m de profondeur, aux alentours des sources hydrothermales, l’absence de lumière n’empêche pas les petites bêtes de vivre. Mollusques, crustacés, gastéropodes et petits vers créent même un important écosystème que Bérengère Husson étudie dans le cadre d’une thèse dirigée par Pierre-Marie Sarradin et Jozée Sarrazin(1), chercheurs au Laboratoire environnement profond (LEP), à l’Ifremer. À bord du Pourquoi pas ?, la doctorante s’intéresse à la modiole profonde, un mollusque bivalve de la famille des moules.

Estimer la croissance des modioles

« C’est l’espèce qu’on voit le mieux au fond de l’océan. Elle n’est pas majoritaire en quantité d’individus, comparée à d’autres espèces plus petites mais beaucoup plus nombreuses, mais en termes de masse, oui. La modiole est aussi une espèce-ingénieur, c’est-à-dire que sa seule présence modifie considérablement son environnement. » Pour étudier sa croissance à long terme, les expériences in situ lors de campagnes océanographiques sont primordiales. « En laboratoire, il faudrait reproduire les conditions des fonds marins dans un aquarium pressurisé, ce serait très compliqué ! »

Victor6000  a donc installé une cage à moules près de l’édifice Tour Eiffel (voir infographie p. 12-13), « à un endroit où la diffusion des fumeurs est suffisante pour nourrir les moules », précise Bérengère Husson. Tapissée d’un damier pour faciliter les mesures, la cage sera récupérée dans un an. Une photo de l’installation prise au début et à la fin de l’expérience permettra de comparer la taille des moules.

Bérangère dissèque les 250
moules qu'elle a récoltées pour
déterminer leur poids moyen.

Modéliser les écosystèmes

Pour étudier la croissance à court terme, la doctorante utilise une cloche. Placée à côté de Tour Eiffel, elle renferme un lot de moules qui baigne dans une solution de calcéine. « Victor injecte ce marqueur fluorescent en pressant sur la poire intégrée, explique Bérengère Husson, et l’opération dure une heure. » L’expérience est réalisée dans trois endroits différents plus ou moins loin des cheminées actives afin de connaître l’impact des fumeurs sur les mollusques. Neuf jours après le passage de la cloche, le Rov récupère les moules marquées, « 137 individus que j’ai disséqués et dont j’ai mesuré la largeur, la longueur et l’épaisseur. Une fois à terre, un trait fluorescent visible au microscope dans la tranche de la coquille me permettra d’estimer la croissance en neuf jours. »

« À terme, mon but est de modéliser le fonctionnement et la dynamique des écosystèmes autour des sources hydrothermales », résume Bérengère Husson. L’idée est d’expliquer la biomasse de chaque espèce en évaluant ce qui l’augmente (l’alimentation), ou la diminue (la prédation par d’autres espèces, la mortalité naturelle, les excréments et la respiration). « Je me concentre pour l’instant sur l’alimentation, autrement dit la chaîne alimentaire mise en jeu dans le milieu, des producteurs primaires - ceux qui se nourrissent directement d’éléments inorganiques issus des fluides - aux prédateurs supérieurs. La croissance est un paramètre intéressant car si une moule grandit vite, on en conclut notamment que la composition chimique de son habitat lui offre une source d’alimentation soit efficace, soit abondante. »

Pour compléter la chaîne alimentaire des sources hydrothermales de Lucky Strike, Bérengère Husson fait appel à Cécile Cathalot, biogéochimiste à l’Ifremer. Elles établissent un modèle pour prédire la quantité de matière organique obtenue à partir d’une concentration de divers éléments chimiques présents à un point donné du fluide. « Ce travail, associé au mien, nous aidera aussi à mieux comprendre ce qui se passerait si l’environnement changeait : un fumeur qui devient plus toxique, une cheminée qui se forme, se bouche ou s’effondre... », dit Bérengère Husson. Plusieurs années de recherche seront nécessaires à la doctorante pour finaliser son modèle. Après l’étude de la croissance des moules, elle tentera de mesurer leur respiration lors de la prochaine campagne, en avril 2015.