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RÉSUMÉ
L’expédition "Tara Océans" ,réalisée de 2009 à 2013 par des scientifiques embarqués sur le voilier Tara, a permis de conduire une étude d’ampleur inédite sur le plancton, au cours d’un périple de 140 000 km sur tous les océans de la planète. L’objet de cet article est de présenter plusieurs aspects marquants de cette expédition : la caractérisation métagénomique du plancton ; le programme éducatif de l’expédition ; l’exploration de la diversité génétique, à la fois qualitative et quantitative, du plancton ; les grands principes d’échantillonnage utilisés lors de l’expédition ; les grandes découvertes de l’expédition.
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Flora VINCENT : Institut de biologie de l’ENS (IBENS), Département de biologie, École normale supérieure, CNRS, INSERM, Université PSL, Paris, France Department of Plant and Environmental Sciences, Weizmann Institute of Science, Rehovot, Israël
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Chris BOWLER : Institut de biologie de l’ENS (IBENS), Département de biologie, École normale supérieure, CNRS, INSERM, Université PSL Fédération de Recherche Global Ocean Systems Ecology and Evolution, FR2022/Tara Oceans GOSEE, Paris
INTRODUCTION
L’océan représente le plus grand écosystème continu sur Terre, et 98 % de sa biomasse est composée d’organismes qui sont invisibles à l’œil nu : les micro-organismes marins, dont nombre d’entre eux constituent le « plancton ». L’objectif de cet article est de présenter la diversité du plancton, telle que révélée par le projet « Tara Océans », et de détailler l’approche et les méthodologies adoptées par ce projet ambitieux. Sur la base d’une partie des 40 000 échantillons prélevés dans tous les océans du monde au cours de l’expédition, l’équipe a cartographié la biodiversité d’un large éventail d’organismes planctoniques et exploré leurs interactions. Ce projet est le plus important effort de séquençage de l’ADN pour les sciences de la mer réalisé à ce jour. Les analyses moléculaires ont révélé environ 40 millions de gènes, dont la grande majorité étaient nouveaux, suggérant ainsi une biodiversité du plancton beaucoup plus large que celle connue jusqu’à présent. Ces données ont fourni à la communauté scientifique des ressources sans précédent, notamment un catalogue de plusieurs millions de nouveaux gènes qui ont transformé la manière dont les océans sont étudiés et le changement climatique est évalué.
Domaine : métagénomique
Degré de diffusion de la technologie : croissance
Technologies impliquées : technologies moléculaires (barcoding moléculaire, metabarcoding, séquençage de l’ADN, etc.)
Domaines d’application : biotechnologies marines
Principaux acteurs français :
Centres de compétence : Fédération de Recherche Global Ocean Systems Ecology and Evolution
Contact : [email protected] ; [email protected]
Reproduction avec l’aimable autorisation de l’Académie d’agriculture de France :
Vincent F., Bowler C. 2019. Plancton : la nouvelle frontière révélée par l’expédition Tara Océan, Notes Académiques de l’Académie d’agriculture de France/Academic Notes from the French Academy of Agriculture, 2019, 4, 1-16.
Rapporteurs : Brigitte Meunier, directrice de recherche CNRS au Laboratoire de Bioénergétique et Ingénierie des Protéines BIP2 et Christian Ferault, membre de l’Académie d’agriculture de France.
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Conclusion
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5. Quelques découvertes de l’expédition Tara Océans
5.1 Découverte de plus de 100 000 types de plancton
Après trois ans de navigation et d’étude des zones baignées de lumière des océans planétaires, les chercheurs de l’expédition Tara Océans ont dévoilé une diversité insoupçonnée chez les organismes unicellulaires eucaryotes aussi nommés protistes. Le séquençage de près d’un milliard de codes-barres génétiques a montré que les protistes sont largement plus diversifiés que les bactéries ou les animaux, et que la plupart d’entre eux appartiennent à des groupes peu connus de parasites, de symbiontes, et de prédateurs en tous genres. Ces résultats changent radicalement la vision de la diversité biologique et fonctionnelle...
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Quelques découvertes de l’expédition Tara Océans
BIBLIOGRAPHIE
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