SUPERNATURAL 2020

Type Campagne océanographique
Navire Alis
Propriétaire navire IRD
Dates 07/03/2020 - 14/03/2020
Chef(s) de mission RODOLFO METALPA Riccardo

UMR ENTROPIE

IRD Centre de Nouméa

BP A5

98848 NOUMEA Cedex

DOI 10.17600/18001102
Objectif

Les récifs coralliens abritent l'une des plus grandes biodiversité de la planète et fournissent 36 milliards de dollars par an de services écosystémiques. Selon les données expérimentales actuelles, ils pourraient disparaître ou être décimés de façon dramatique dans les décennies à venir si les émissions de CO2 ne diminuent pas. Pourtant, il a récemment été découvert un site remarquable, qui est le seul analogue naturel des conditions climatiques futures présentant les trois principaux paramètres qui déterminent le changement climatique dans les océans : pH (<7,8) et oxygène (-20 à 30%) plus bas, et températures plus chaudes (+0,5 à 3°C). Bien que ces conditions soient généralement reconnues comme défavorables aux coraux, un récif corallien riche et abondant s'y est développé. Cet analogue naturel inédit apporte un nouvel espoir pour l'avenir des récifs coralliens et fournit un laboratoire naturel unique pour explorer comment les coraux pourraient suivre le rythme du changement climatique.
SuperNatural traverse les frontières interdisciplinaires traditionnelles entre la biologie évolutive, la physiologie, l'écologie et la génétique pour étudier les mécanismes par lesquels les récifs coralliens peuvent s'acclimater ou s'adapter aux conditions sous-optimales. Des expériences ambitieuses et sans précédent seront menées in situ, où les réponses phénotypiques seront mesurées pour un large éventail de traits du cycle biologique chez plusieurs espèces. Les effets parentaux et les réponses de plasticité transgénérationnelle à des conditions sous-optimales seront évalués à l'intérieur d'une même génération à l'aide de transplantations réciproques spécialement conçues pour les coraux adultes et juvéniles. Des expériences et des analyses complémentaires en laboratoire fourniront des preuves solides des mécanismes évolutifs sous-jacents que les coraux pourraient utiliser pour faire face au changement climatique. Les résultats permettront également d'identifier les espèces les plus susceptibles de résister à l'avenir, ce qui est particulièrement important pour la conservation des récifs coralliens et les projets d'évolution assistée qui visent à améliorer la résistance des coraux. Dans l'ensemble, SuperNatural fournira des résultats cruciaux et révolutionnaires qui peuvent changer fondamentalement notre compréhension de la façon dont le changement climatique affectera les récifs coralliens à l'avenir. 

 

Données archivées au Sismer

Missions

Bibliographie

Publications

Romeo Daniele, Ramirez-Calero Sandra, Ravasi Timothy, Rodolfo-Metalpa Ricardo, Schunter Celia. Neural Mechanisms of Mutualistic Fish Cleaning Behaviour: a Study in the Wild. BioRxiv IN PRESS. Publisher's official version : https://doi.org/10.1101/2024.06.12.598765 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00899/101051/


Jacquemont Juliette, Houlbrèque Fanny, Tanvet Clément, Rodolfo-Metalpa Riccardo (2022). Long-term exposure to an extreme environment induces species-specific responses in corals’ photosynthesis and respiration rates. Marine Biology, 169(6), 82 (15p.). Publisher's official version : https://doi.org/10.1007/s00227-022-04063-6 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00773/88500/


Maggioni Federica, Pujo-Pay Mireille, Aucan Jérôme, Cerrano Carlo, Calcinai Barbara, Payri Claude, Benzoni Francesca, Letourneur Yves, Rodolfo-Metalpa Riccardo (2021). The Bouraké semi- enclosed lagoon (New Caledonia). A natural laboratory to study the life-long adaptation of a coral reef ecosystem to climate change-like conditions. Biogeosciences, 18(18), 5117-5140. Publisher's official version : https://doi.org/10.5194/bg-18-5117-2021 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00693/80480/


Camp Emma F., Suggett David J., Pogoreutz Claudia, Nitschke Matthew R., Houlbreque Fanny, Hume Benjamin C. C., Gardner Stephanie G., Zampighi Marco, Rodolfo-Metalpa Riccardo, Voolstra Christian R. (2020). Corals exhibit distinct patterns of microbial reorganisation to thrive in an extreme inshore environment. Coral Reefs, 39(3), 701-716. https://doi.org/10.1007/s00338-019-01889-3

Références des communications dans des colloques internationaux

Maggioni F, Bell J. J, Pujo-Pay M, Shaffer M, Cerrano C, Lemonnier H, Letourneur Y, Rodolfo-Metalpa R. Shift in sponge organic matter recycling and symbiont photosynthetic activity under extreme environmental conditions. 11th International sponge symposium, 10-14 October 2022, Leiden (Netherlands).

Tanvet C, Dissard D, Guillermic M, Sutton J, Thouzeau G, Butscher J, Dubosc J, Rodolfo-Metalpa R. First long-term (~30 years) coral acclimatization to ocean acidification recorded in geochemical signatures: A case study of New Caledonia. International Coral Reef Symposium, 03-08 July 2022, Bremen, Germany (Oral).

Maggioni F, Bell J. J, Pujo-Pay M, Cerrano C, Letourneur Y, Rodolfo-Metalpa R. Effect of high pCO2 and low oxygen on the sponge loop in a mangrove lagoon in New Caledonia. 14th International Coral Reef Symposium (ICRS), Bremen (Germany), 21 July 2021.

Majorel C, Maggioni F, Jourand P, Rodolfo-Metalpa R. SAR202 clade of the phylum Chloroflexi dominates the Rhabdastrella globostellata sponge microbiome exposed to sub-optimal environmental conditions. 14th International Coral Reef Symposium (ICRS), Bremen (Germany), 19 July 2021.

Tanvet C, Sutton J, Guillermic M, Govan S, Thouzeau G and Rodolfo-Metalpa R. Physiological plasticity of corals long-life acclimatized to contrasting pH conditions. International Coral Reef Symposium,19-23 July 2021, Bremen, Germany.

Thèses ayant utilisé les données de la campagne

Panetier Aurélie (2023). Shipborne Global Navigation Satellite Systems for Offshore Atmospheric Water Vapor Monitoring. PhD Thesis, ENSTA Bretagne.


Tanvet Clément (2023). Acclimatation des récifs coralliens aux changements climatiques : écophysiologie et signatures géochimiques dans un contexte d'acidification des océans. PhD Thesis, Université de Bretagne Occidentale.


Cinzia Alessi Maggioni (PhD, University New Caledonia). Les récifs coralliens associés aux milieux extrêmes ont-ils acquis la capacité de faire face au changement global ? Clement Tanvet (PhD, University Brest); Acclimatation des coraux aux changements globaux : utilisation des signatures isotopiques pour évaluer l'impact de l'acidification des océans sur la calcification. https://umr-entropie.ird.nc/index.php/team/clement-tanvet