La Station biologique de Roscoff : une longue tradition d’observation des environnements côtiers

La Station biologique de Roscoff : une longue tradition d’observation des environnements côtiers

par Monsieur Eric Thiébaut , Professeur à Sorbonne Université , Directeur-adjoint de la Station Biologique de Roscoff

 

La Station biologique de Roscoff (SBR) est un centre de recherche et d’enseignement en biologie marine et écologie marine. Elle a été fondée par Henri de Lacaze-Duthiers en 1872. Elle fait partie de Sorbonne Université et du CNRS.

La SBR constitue depuis mars 1985 l’École Interne no 937 de l’Université Pierre-et-Marie-Curie (UPMC), dotée en novembre 1985 du statut d’Observatoire océanologique de l’Institut national des sciences de l’univers (INSU). La SBR est également depuis janvier 2001 une Fédération de recherche (FR 2424) du département des Sciences de la Vie du CNRS .

A) Les raisons de la création des stations biologiques – le choix du site de Roscoff – la SBR

Aux 18ème et 19ème siècles, des grandes campagnes océanographiques (Challenger – Beagle) ont été entreprises pour recenser les espèces vivant dans les océans : échantillonner et collectionner.

Mais il s’est avéré que travailler sur des dépouilles s’avérait insuffisant : il convenait d’étudier les animaux dans les conditions qui leur sont propres afin d’évaluer leur réaction en fonction des changements de leurs milieux naturels.

Pour ce faire, nécessité de créer un ou des laboratoires «les pieds dans l’eau»

– le choix du site de Roscoff

Roscoff présente une biodiversité remarquable : 3000 espèces d’invertébrés et 700 espèces de macro-algues en raison

  • d’une extrême diversité d’habitats (eaux salées-douces, grèves, fonds sableux ou rocailleux ou rocheux…)
  • d’un Nord Bretagne véritable carrefour géographique entre Golfe de Gascogne et Manche orientale (faible amplitude des températures – permettant d’abriter des espèces d’eau chaude et des espèces d’eau froide)
  • une accessibilité au milieu favorisée par des basses mer à grand coefficient entre 12h et 14h00
  • une accessibilité par le train pour les professeurs venant de Paris

– Quelques dates

20 août 1872 : fondation du Laboratoire de zoologie expérimentale par Henri de Lacaze-Duthiers, titulaire de la chaire d’anatomie comparée et de zoologie à la Sorbonne. Il s’agit de la 3e station marine créée après celles de Concarneau en 1859 et de Naples en 1872.

1881 : construction du vivier.

1891-1906 : construction du laboratoire Lacaze-Duthiers.

1938 : construction de l’aquarium Charles-Pérez

1954 : construction du bâtiment CNRS Yves-Delage

les moyens humains en 2019

300 personnes au total dont :

. 63 chercheurs et 120 ingénieurs et techniciens

.120 personnes en CDD (30 doctorants et 15à 20 chercheurs post doctorat)

Les domaines de compétence

Les diverses équipes de la Station biologique abordent des domaines d’étude qui vont de la structure fine et du fonctionnement de la macromolécule biologique à celui de l’océan global.

a) recherche fondamentale en biologie et écologies marines sur l’ensemble du globe

b) enseignement et diffusion du savoir

Prélèvement d’ un échantillon d’eau de mer

Dotée d’une logistique hôtelière et d’équipements pédagogiques, la SBR permet d’enseigner la zoologie, la phycologie, l’écologie et l’océanologie côtière.

  1. observation à Long Terme de l’environnement de la Baie de Morlaix et de Roscoff

ex : réchauffement de l’eau de 0,15°C tous les 10 ans (dans le Pas de Calais réchauffement 3 fois supérieur

observation d’une stabilité des habitats sur la zone

    1. accueil scientifique et pédagogiques

(parc hôtelier à disposition)

e) contribution au développement du territoire

        • personnel employé vivant sur le territoire
        • développement d’entreprises permis par les découvertes réalisées
bouée Astan

B) Quelques «focus»

a) recensement et cartographie

Le long recensement des espèces marines animales et végétales présentes dans la région de Roscoff, aboutira sous l’impulsion de Georges Tessier à la publication des inventaires de la flore et de la faune de Roscoff dans les années 1950-1970, (11 volumes)

La poursuite de ce recensement sur la zone avec des moyens techniques plus élaborés ont permis de découvrir de nouvelles espèces, de différencier certaines d’entre elles, de voir apparaître de nouvelles ( liées au transport maritime et à l’aquaculture)

La cartographie des habitats marins, réalisée dès 1909 a été élargie à la Manche à partir de 1968 sous l’impulsion de Louis Cabioch : elle a permis d’analyser la distribution des espèces par rapport au gradient thermique ( en relation avec la richesse ou non du phytoplancton )

b) le Benthos

Le benthos est l’ensemble des organismes aquatiques (marins ou dulcicoles) vivant à proximité du fond des mers et océans . Beaucoup d’organismes benthiques peuvent être négativement affectées par l’acidification des océans, à des seuils de teneur en CO2, par des pollutions d’hydrocarbures, le réchauffement des océans

220 000 tonnes de pétrole brut de l’Amoco Cadiz en mars 1978 se déversent sur 400 km de côtes bretonnes impactant l’écosystème . Pratiquement toutes les espèces benthiques sur la zone sont affectées. Elles mettront 7 années à se remettre et ceci d’une manière différenciée.

Après un retour considéré à la normale, certaines espèces voient de nouveau leur nombre se réduire et avoir une évolution chaotique (et ceci sans raison apparente…)

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Observer le milieu marin est une longue tradition à Roscoff (150ans).

Les méthodes d’observation ont évolué et se sont complexifiées ( plus de 20 paramètres étudiés en temps réel faisant appel par exemple à des capteurs autonomes ou embarqués, à la génomique environnementale)

Le champ d’observation a été élargi avec la mise en place d’un réseau européen afin d’avoir une approche globale des écosystèmes (aux interactions complexes) et de leurs évolutions .

Ces observations scientifiques ont entre autres pour but d’éclairer la société et les politiques sur la gestion de l’environnement et de la ressource halieutique.

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réf JY CREIG 2019X17 SBR

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Collaboration SBR et BAI Roscoff

les Ferry boxes

Deux systèmes ferrybox 4H-JENA sont installés sur les navires Armorique et Pont-Aven de la Brittany Ferries. Les capteurs mis en œuvre sur ces ferries (liaison quotidienne Roscoff-Plymouth et liaisons Roscoff-Plymouth-Cork-Santander) permettent un suivi temporel haute fréquence de paramètres biogéochimiques en Manche occidentale, Mer Celtique et Golfe de Gascogne.

. Suivi des paramètres physico-chimiques et biogéochimiques sur les trajets réguliers des ferries

. Validation des modèles hydrodynamiques des écosystèmes

. Comparaison avec les données de télédétection

. Validation des modèles météo prévisionnels (Previmer)

. Contribution à la base de données Coriolis

. Mise à disposition des données aux passagers et au grand public

Paramètres (et capteurs) :

. Température (SBE 45, SEA-BIRD)

. Salinité (SBE 45, SEA-BIRD)

. Oxygène dissout (OPTODE 3835, AANDERAA )

. Chlorphylle a ( C3, TURNER DESIGNS)

. Matière organique dissoute ( C3, TURNER DESIGNS)

. Turbidité ( C3, TURNER DESIGNS)

. pCO2 (Contros)

Ainsi qu’un échantillonneur d’eau autonome (sur l’Armorique uniquement) afin de réaliser des prélèvements ponctuels d’eau de mer pour des analyses complémentaires (sels nutritifs, carbone inorganique dissout…).

Toutes les données acquises à bord sont sauvegardées et envoyées sur une base de donnée à l’arrivée du ferry dans un port . La base de données est hébergée à la Station biologique de Roscoff et est intégrée à la base de données Coriolis pour validation.

Les données et leur représentation graphique sont accessibles au grand public sur le site web dédié.

 

 

présentation de la conférence

Observer l’environnement marin s’inscrit dans une longue tradition à la Station Biologique de Roscoff qui puise son origine dès sa fondation en 1872.

Dans un premier temps, il s’est agi de recenser les espèces marines animales et végétales présentes dans la région de Roscoff, ce qui aboutira à la publication des inventaires de la flore et de la faune de Roscoff dans les années 1950-1970, et de cartographier les habitats marins. Si ces deux objectifs distincts se poursuivent encore aujourd’hui, l’observation se structure désormais autour de la mise en place de suivis pérennes et standardisés de paramètres physiques, chimiques et biologiques décrivant les différents compartiments des écosystèmes et les différentes facettes de la biodiversité. Ces séries fournissent des données indispensables pour décrire et analyser les interactions complexes qui régissent le fonctionnement des écosystèmes et la dynamique de la biodiversité dans un contexte de pressions anthropiques croissantes.

Si les activités d’observation s’inscrivent principalement dans une logique de soutien à la recherche sur la dynamique des écosystèmes côtiers, ils contribuent également à soutenir différentes politiques publiques en environnement. L’examen des données issues des séries d’observation permettront par exemple de décrire l’ampleur du changement climatique à l’échelle locale au cours des 60 dernières années, ou encore l’impact de la pollution par les hydrocarbures de l’Amoco-Cadiz en baie de Morlaix, et d’illustrer les apports de nouvelles méthodes d’observation (capteurs autonomes, génomique environnementale).

 

 

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