Implications de l'IRD (ex ORSTOM) - Centre d'Océanologie de ...

Faune et flore vivant sur le fond (benthos)
• Cartographie des peuplements à partir d’images
satellite et aérienne
• Structure et diversité des peuplements
• Métabolisme benthique
• Bioaccumulation des métaux dans les organismes
Peuplements de poissons
• Analyse des données bibliographiques
• Evolution du recrutement dans les zones d’herbier
et dans les algueraies
• Etude des petits poissons sédentaires comme
indicateurs de l’évolution du milieu
Intégration dans un programme national
Une large partie de ces travaux a été conduite dans le
cadre du Programme National Récif Coralliens
(PNRCO) de 1997 à 1999 puis dans le cadre du
Programme national Environnement Côtier (PNEC) à
partir de 1999 avec l’identification du Chantier Nouvelle-
Calédonie en 2000.
Stratégies
Le déplacement des masses d’eau et du matériel
sédimentaire associé, est un préalable essentiel à la
compréhension du fonctionnement d’un lagon. Deux
modèles ont été initialement développés dans le cadre
du programme Lagon ( 2.2.1) : un modèle 2D dédié au
forçage par la marée (Douillet 1998) et un modèle 3D
dédié au forçage par le vent. Suite à l’amélioration des
performances informatiques, le calcul des courants dus
aux forçages conjoints de la marée et du vent ont été
intégrés au modèle 3D (Douillet et al. 2001). Enfin, dans
le cadre du couplage entre modèle hydrodynamique et
modèle de transport particulaire un modèle de vague a
été associé au modèle de courant. En parallèle, un
grand nombre de mesures de courants et des
caractéristiques des eaux ont été réalisées pour
alimenter puis pour valider les modèles.
La variabilité spatiale a été abordée sur la base d’un
suivi de 33 stations et la variabilité temporelle sur le
suivi mensuel des 33 stations entre fin 1997 et début
1999 complété par le mouillage de bouées
instrumentées pour analyser la variabilité à haute
fréquence sur plusieurs jours et le suivi de cycles de 24
heures en différents points du lagon.
La cartographie des peuplements à partir d’images
satellite et aérienne reposait sur l’inventaire des
communautés de platiers d’îlots et récifs-barrières du
lagon sud-ouest à partir de la classification d’images
(Bouvet et al., 2002). L’approche choisie reposait tout
d’abord sur une classification non supervisée permettant
un traitement global à l’échelle du lagon et une
validation à l’échelle locale. Un algorithme de
classification supervisée basé sur le Maximum de
Vraisemblance avec hypothèse d'égalité des
probabilités a priori, (toolbox ENVI ou ERDAS) a été
ensuite utilisé.
L’étude de la bioaccumulation des métaux dans les
organismes a été basée sur 13 espèces ubiquistes,
appartenant à différents groupes biologiques et
possédant des stratégies trophiques variées. L’analyse
comparative des niveaux de concentration en métaux
(Al, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, V et Zn) dans les chairs des
8
individus de chaque espèce sur les différents sites
permet de déterminer leur éventuelle capacité de
bioaccumulation des métaux.
2.2.3 Programmes d’étude des substances
naturelles d’origine marine
Plusieurs programmes d’étude pharmacochimique des
organismes marins du lagon néo-calédonien se sont
succédés depuis 1977, toujours dans le même but de
rechercher de nouvelles molécules douées d’activités
biologiques, essentiellement dans les différents
domaines de la santé humaine. Ces programmes
pluridisciplinaires ont été réalisés en collaboration avec
des laboratoires universitaires français et européens, du
CNRS (Institut de Chimie des Substances Naturelles) et
industriels (Rhône Poulenc jusqu’en 1993 et
Laboratoires Pierre Fabre depuis 1998). Les moyens
mis en jeu ont suivi l’évolution des techniques tant en
chimie (amélioration des techniques d’analyse) qu’en
pharmacologie (évolution des essais de criblage sur
cellules ou animaux à des systèmes enzymatiques
miniaturisés), permettant d’étudier un éventail plus large
d’organismes de faible biomasse disponible.
Par ailleurs, ces programmes ont contribué à la
constitution de la base taxonomique de la faune de
Nouvelle Calédonie entreprise conjointement avec le
programme Lagon, et à la réalisation d’ouvrages
faunistiques sur les principaux groupes taxonomiques
édités dans la collection Faune Tropicale de l’ORSTOM-
IRD.
La zone étudiée couvre les lagons et récifs de la Grande
Terre essentiellement, les Chesterfield et les monts
sous marins de la ride de Norfolk. Un programme
européen a permis d’étendre la zone au Vanuatu.
Les recherches de substances actives ont été menées
selon le principe d’un criblage d’activités biologique sur
les extraits bruts, suivi de l’isolement bioguidé des
principes actifs. L’analyse structurale des molécules
isolées est réalisée essentiellement par l’analyse des
spectres de résonance magnétique nucléaire (RMN) à
hauts champs et de masse. Les modèles biologiques
testés ont évolué lors des programmes depuis les
organismes entiers (cultures bactériennes, de cellules
tumorales, de cellules infestées par des virus, de larves
d’invertébrés), jusqu’à des cibles identifiées
représentatives des maladies concernées (enzymes
impliqués dans certains types de cancer, du paludisme,
récepteurs membranaires du système nerveux…) et
dont les tests sont miniaturisés pour être robotisés
(collaboration actuelle avec les laboratoires Pierre Fabre
et le CNRS) et utiliser des quantités minimales de
substances à tester.
2.2.4 Les récifs coralliens anciens
C'est à partir des années 1970 que les récifs coralliens
fossiles ont été utilisés comme marqueurs des
variations relatives du niveau marin par les membres de
l'équipe de Géologie / Géophysique de Nouméa dans le
cadre de leurs études de néotectonique en Nouvelle-
Calédonie. Launay et Récy (1970, 1972) puis Dubois et
al. (1975, 1976) ont commencé à entreprendre la
datation des formations récifales émergées des côtes
Sud-Est (région de Yaté), Est (région de Hienghène) et
Ouest (région de Bourail) de la Grande Terre et des
atolls soulevés des îles Loyauté dans l'optique des
études de la tectonique des plaques.
A partir de 1981, le laboratoire de Géologie /
Géophysique de l'IRD à Nouméa a débuté ses