Interactions plancton-climat

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Après les gaz à effet de serre, les aérosols sulfatés représentent le plus important facteur influençant le bilan radiatif de l'atmosphère terrestre. En augmentant la densité des noyaux de condensation de nuage, les émissions de soufre accroissent la réflectivité des nuages et refroidissent le climat. Les émissions océaniques du diméthylsulfure (DMS) représentent une source importante de ces aérosols. Le précurseur du DMS est le diméthylsulfoniopropionate (DMSP), un composé synthétisé par la plupart des espèces phytoplanctoniques. La conversion du DMSP en DMS fait cependant intervenir l'ensemble de la chaîne trophique marine, des virus au zooplancton. En 1987, Charlson et ses collaborateurs ont émis l'hypothèse qu'il existerait une boucle de rétroaction entre la production marine de DMS et le climat, laquelle contribuerait à la régulation du climat. Cette hypothèse n'est toujours pas vérifiée. L'objectif de ce projet est d'identifier les rôles respectifs du phytoplancton et des bactéries dans la production de DMS dans deux systèmes contrastés : l'océan Pacifique subarctique pauvre en fer et l'océan Arctique pauvre en azote. Dans le Pacifique, je déterminerai l'influence des différentes sources de fer (poussières des déserts asiatiques, mélange vertical et tourbillons côtiers) sur la production microbienne de DMS. Dans l'Arctique, mes travaux porteront sur l'impact des changements de disponibilité des éléments nutritifs sur la synthèse algale de DMSP et sur sa conversion bactérienne en DMS. L'ensemble de mes travaux contribuera à mieux comprendre la relation existant entre la croissance du phytoplancton, la production de matière organique dissoute et la production microbienne de DMS. Les nouvelles informations générées par ce projet seront incorporées à un modèle mécanistique de la production océanique de DMS (Northern Oceans DMS Models - NODEM) développé dans mon laboratoire et permettront de simuler de façon plus réaliste l'impact des changements globaux sur les émissions de DMS et le climat.