Titre de l'article

Efflorescence du phytoplancton à méso-échelle dans l’océan Antarctique stimulée par la fertilisation par le fer

Introduction à l'article

Dans cet article on s’intéresse à l’Océan Antarctique. Il représente le plus grand réservoir de macronutriments inutilisés des eaux de surface, c’est donc un site potentiel de séquestration du CO2 atmosphérique par la fertilisation par le fer des océans.
Les auteurs étudient les facteurs et conditions nécessaires à l’obtention d’une efflorescence dans cette région permettant une séquestration du carbone. Par exemple, il est important d’avoir une disponibilité en silicate, en particulier pendant l'été, car elle peut déterminer le taux de croissance de diatomées. Les conséquences des stocks d’algues sur les grands brouteurs sont aussi étudiées car leurs impacts ne sont pas encore connus.
Des expérimentations in situ SOIREE (Southern Ocean iron-release experiment) ont permis d’aborder ces questions.

Expériences de l'article

Ces expériences ont été effectuées en février 1999 dans l’Océan Antarctique.
Le site de SOIREE a été choisi afin de représenter les propriétés d’une vaste région des eaux des océans HNLC.
Plusieurs techniques in situ on été réalisées dont l’une qui utilise un traceur comme l'hexafluorure de soufre (SF6 ) permettant de suivre les eaux enrichi fer.

Résultats de l'article
  • Le taux de croissance du phytoplancton croit après fertilisation.
  • Le développement du bloom induit une réduction du niveau de la lumière dans la colonne d’eau, réduisant la profondeur euphotique de 84m à 45m. Cet auto-ombrage altère le besoin en fer des algues indiquant une co-limitation fer/lumières.
  • les algues et les communautés hétérotrophes répondent différemment à l’enrichissement par le fer, par exemple: l’abondance en bactérie change peu alors que leurs taux de production triple suggérant un taux significatif de bacteriovorie. Il n’ ya pas de corrélation entre les moments où il ya augmentation de la production primaire par les bactéries et enrichissement initiale par le fer.
  • le fer augmente la production primaire ce qui résulte en une absorption significative des macronutriments et diminue à la fois le CO2 et le carbone inorganique dissous. -Il y a corrélation d’ herbivorie par des micro zooplancton avec les niveaux de DMS et son précurseur le DMSP dissous.
Ce que cet article apporte au débat

SOIREE permet de confirmer qu’il y a une co-limitation du fer et de la lumière sur le site étudié, mais la supplémentation par le fer provoque un bloom de phytoplancton et de production primaire ayant pour conséquence une baisse de CO2.

Remarques sur l'article

Méthodes dures à comprendre.

Publiée il y a environ 8 ans par D.Djerrab.
Dernière modification il y a environ 8 ans.
Article : Amesoscale phytoplankton bloom in the polar Southern Ocean stimulated by iron fertilization
  • Auteurs
    Philip W. Boyd, Andrew J. Watson, Cliff S. Law, Edward R. Abraham, Thomas Trull, Rob Murdoch, Dorothee C. E. Bakker, Andrew R. Bowie, K. O. Buesseler, Hoe Chang, Matthew Charette, Peter Croot, Ken Downing, Russell Frew, Mark Gall, Mark Hadfield, Julie Hall, Mike Harvey, Greg Jameson, Julie LaRoche, Malcolm Liddicoat, Roger Ling, Maria T. Maldonado, R. Michael McKay, Scott Nodder, Stu Pickmere, Rick Pridmore, Steve Rintoul, Karl Safi, Philip Sutton, Robert Strzepek, Kim Tanneberger, Suzanne Turne, Anya Waite & John Zeldis
  • Année de publication
    2000
  • Journal
    Nature
  • Abstract (dans sa langue originale)

    Changes in iron supply to oceanic plankton are thought to have a significant effect on concentrations of atmospheric carbon dioxide by altering rates of carbon sequestration, a theory known as the ‘iron hypothesis’. For this reason, it is important to understand the response of pelagic biota to increased iron supply. Here we report the results of a mesoscale iron fertilization experiment in the polar Southern Ocean, where the potential to sequester iron-elevated algal carbon is probably greatest. Increased iron supply led to elevated phytoplankton biomass and rates of photosynthesis in surface waters, causing a large drawdown of carbon dioxide and macronutrients, and elevated dimethyl sulphide levels after 13 days. This drawdown was mostly due to the proliferation of diatom stocks. But downward export of biogenic carbon was not increased. Moreover, satellite observations of this massive bloom 30 days later, suggest that a sufficient proportion of the added iron was retained in surface waters. Our findings demonstrate that iron supply controls phytoplankton growth and community composition during summer in these polar Southern Ocean waters, but the fate of algal carbon remains unknown and depends on the interplay between the processes controlling export, remineralisation and timescales of water mass subduction.

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