De vaste, des fleurs tourbillonnantes à des populations minuscules, le phytoplancton photosynthétique dérivant près de la surface de l'océan sont souvent capturés dans des instantanés de satellites de détection de chlorophylle. Cependant, le phytoplancton à plus grande profondeur échappe à la détection, les chercheurs doivent donc s'appuyer sur d'autres méthodes pour les étudier.

Maintenant Cornec et al. présenter la première échelle mondiale, analyse en détection directe d'une signature océanique clé des populations de phytoplancton de subsurface :le maximum profond de chlorophylle, qui est la couche souterraine avec la plus forte concentration de chlorophylle. Un maximum de chlorophylle profond peut représenter soit une concentration maximale correspondante de biomasse phytoplanctonique (maximum de biomasse profonde) soit une augmentation de la quantité de chlorophylle trouvée dans chaque cellule de phytoplancton (maximum de photoacclimatation profonde).

Des recherches antérieures sur les maxima profonds de chlorophylle se sont concentrées sur des régions et des saisons océaniques disparates, avec différentes études appliquant différentes méthodologies. Ainsi, il reste beaucoup à apprendre sur les processus généraux qui façonnent les maxima profonds de chlorophylle, ainsi que leur rôle à l'échelle mondiale dans le cycle du carbone.

La nouvelle étude s'appuie sur les données d'un réseau mondial de plus de 500 flotteurs biogéochimiques-Argo pour analyser les emplacements, les types, et les moteurs des maxima profonds de chlorophylle dans le monde. Les flotteurs à dérive libre contiennent une variété de capteurs, y compris les capteurs de chlorophylle, et ils renvoient des données de différentes profondeurs océaniques dans le monde entier.

L'analyse des données du flotteur révèle que la dynamique des maxima de chlorophylle profonde dépend de l'emplacement et de la saison. Par exemple, des maxima profonds de chlorophylle sont observés en permanence ou fréquemment dans les régions tropicales et subtropicales. Pendant ce temps, aux hautes latitudes, elles sont moins fréquentes et se produisent surtout en été sous forme de maxima de biomasse profonds.

Dans les régions océaniques pauvres en nutriments (oligotrophes), l'analyse a détecté des maxima de photoacclimatation profonds qui sont des caractéristiques permanentes mais qui sont parfois remplacés par des maxima de biomasse profonds en été. Les eaux juste au nord ou au sud des régions équatoriales semblent abriter des maxima profonds permanents de biomasse, grâce à une lumière abondante et des nutriments.

L'analyse suggère également que la disponibilité de la lumière dans la couche supérieure de l'océan est le principal facteur à l'origine du développement et de la profondeur des maxima de chlorophylle profonds dans le monde.

Cette étude pose de nouvelles bases pour une meilleure compréhension du phytoplancton des maxima des grands fonds et de son rôle dans le cycle global du carbone.

Cette histoire est republiée avec l'aimable autorisation d'Eos, hébergé par l'American Geophysical Union. Lisez l'histoire originale ici.