L'objectif du projet DRASTIC est de mieux comprendre les changements environnementaux marins aux hautes latitudes, et leurs conséquences sur le devenir des organismes siliceux planctoniques, tels que les diatomées et les Rhizarias. L'originalité du projet a été de développer une approche transdisciplinaire (incluant l'écologie, la physiologie, la biogéochimie et la génomique) pour quantifier le rôle des Rhizarias et des Diatomées dans le cycle de la silice de l'Océan Arctique à l'Atlantique Nord, dans un esprit de mission de recherche à faible émission de carbone, en utilisant un voilier comme base scientifique.
Les diatomées et les rhizarias jouent un rôle clé dans les réseaux trophiques des écosystèmes côtiers ou océaniques, ainsi que dans le transfert biologique de CO2 de la surface vers le fond de l'océan (la pompe biologique du carbone).
Les diatomées ont été largement étudiées, mais ces organismes photosynthétiques ne sont pas les seuls à utiliser la silice minérale dissoute (dSi) pour former un squelette ou une carapace siliceuse. Récemment, la combinaison de données génomiques et biogéochimiques a révélé qu'un autre groupe de silicifiants, les Rhizarias, a été largement sous-estimé et est corrélé avec les flux d'exportation de carbone à 150 m de profondeur, mettant en évidence un rôle inattendu de ces taxons dans la pompe biologique du carbone, et également dans le cycle de la silice (Llopis Monferrer et al. 2020, 2022 ; Biard et al., Guidi et al., 2016).
Pour mieux comprendre l'interaction des diatomées et des rhizarias dans les écosystèmes, leur rôle dans le réseau trophique, et déterminer les flux de silicium et de carbone associés, il est essentiel de mieux contraindre la distribution, la biodiversité et l'écophysiologie de ces organismes.
Dans la littérature, les échantillons de sédiments sont pratiquement les seules données disponibles sur les Rhizarias dans l'océan mondial. Swanberg et al (1986) ont rapporté que les Rhizarias sont des omniprésents et généralement abondants dans le plancton des fjords de l'ouest de la Norvège. Entre les eaux Atlantiques et l'océan Arctique, la côte norvégienne est un "site sentinelle" où les changements de la biodiversité mondiale doivent être étudiés. À cet égard, Bjorklund et al. (2012) ont déjà signalé la migration vers le nord de certaines espèces de Rhizarias. Cependant, la diversité des Rhizarias vivants en mer de Norvège et dans les fjords est peu explorée et aucune donnée physiologique n'est disponible, en particulier en comparaison avec les diatomées. Ce site présente des gradients environnementaux marqués en latitude et de la côte vers le large, sur une zone géographique limitée.

Pour atteindre notre objectif, nous avons échantillonné l'eau de mer le long de la côte Norvégienne, sur un transect nord-sud allant de Tromsø à Bergen. Nous comparerons nos résultats avec des données collectées plus au sud, dans l'Atlantique Nord (projet APERO, juin-juillet 2023), et en mer d'Iroise (projet RHIZET) et obtiendrons ainsi une image plus complète de la distribution des Rhizarias et des Diatomées de l'Arctique à l'Océan Atlantique, et de la côte vers le large. À terme, ce projet devrait nous permettre de répondre aux questions suivantes :

1. Quelle est la richesse latitudinale et la structure écologique des assemblages planctoniques siliceux ? Retrouve-t-on les mêmes espèces que celles rapportées il y a une trentaine d'années (Swanberg et al., 1986) et dans les sédiments ?
2. Peut-on relier la biodiversité et la biomasse des rhizarias et de la communauté microplanctonique aux facteurs environnementaux (concentrations en nutriments, température, profondeur, lumière, etc.) Comment les rhizarias et les diatomées contribuent-ils respectivement au cycle de la silice et du carbone ?
3. Quels sont les facteurs de régulation au niveau cellulaire des principaux processus biogéochimiques ?