Dynamique et impact de la désoxygénation océanique : campagne Mexique-Clipperton
Dans le cadre d’une collaboration franco-mexicaine, une campagne d’opportunité dans l’océan Pacifique entre le Mexique et Clipperton à bord d’un voilier océanographique a permis de mieux comprendre le rôle que la plus grande couche désoxygénée de l’océan (ou Zone de Minimum d’Oxygène (OMZ)) peut exercer sur l’écosystème. Pour comprendre l’impact de la dynamique interne de l’OMZ sur sa ventilation et l’habitat aérobie des espèces marines, l’objectif a été de caractériser le gradient d’oxygène sous la surface et sa variabilité en lien avec le gradient de température à partir de profils répétés et d’approches complémentaires incluant un système remorqué innovant.
En Novembre-Décembre 2025, des océanographes français et mexicains dont une doctorante du CICESE ont participé à une campagne à bord du voilier Persévérance dans le Pacifique Tropical Nord Est (Fig. 1). La motivation principale était de comprendre comment la couche de fort gradient d’oxygène (nommée oxycline) qui délimite la couche oxygénée de surface de la couche désoxygénée sous-jacente est associée à la ventilation de l’OMZ et modifie un habitat aérobie, défini par des conditions à la fois d’oxygène et de température. L’hypothèse testée est que l’intensité, la profondeur et la variabilité de l’oxycline sont liées à la stratification thermique. L’objectif a donc été de caractériser simultanément les distributions verticales d’oxygène et de température en termes d’état moyen et à plus petites échelles (e.g. intra-journalière). Une trentaine de profils de température, salinité et oxygène répétés au large de Clipperton ont révélé une oxycline et thermocline très intenses et fortement corrélées. Ce résultat a été confirmé par le déploiement d’une ligne dérivante, d’un prototype de système remorqué sur une couche fine de 0-3 m et d’un suivi de planeur sous-marin (glider), complété par les données d’une ferrybox (système de mesure de surface en continu; Fig. 2). De manière surprenante, les résultats préliminaires montrent des gradients d’oxygène et de température beaucoup moins profonds qu’attendus selon les données existantes (autour de 30 au lieu de 70 m), suggérant une forte compression de l’habitat aérobie. Enfin, une étude de l’impact spécifique de l’OMZ sur la bioluminescence, mécanisme qui requiert une disponibilité minimale en oxygène, a été réalisée. Cette approche s’est basée sur des expérimentations à bord (incubations, mesures spectrométriques, filtration pour matière organique et bactéries, identification planctonique au microscope). Cette campagne ouvre un regard nouveau sur les mécanismes d’altération à haute fréquence de la limite supérieure de l’OMZ, pouvant affecter l’écophysiologie des organismes marins à différents niveaux de la chaîne trophique.
Figure 1 : Photos du Voilier Océanographique deux-mâts Persévérance (42 m) incluant une carte du tracé de campagne du 27 Novembre au 8 Décembre 2025 entre les côtes mexicaines (Manzanillo) et l’atoll de Clipperton (en bas à gauche) dans une région où l’OMZ (couleur rouge) pourrait avoir un impact conséquent sur l’écosystème. Des profils répétés ont permis un échantillonnage intensif au large de Clipperton (10 stations associées à 19 déploiements ou casts avec capteurs océanographiques). Remerciements à M. Fourquez et toute l’équipe du Persévérance (M. Baudoin, B. Bouclier, S. Gouin, V. Henry, S. Lamy, G. Leclout, J. Prat et N. Tschope), ainsi que E. et J.L Etienne. Photos @M. Grosselet (LPO), A. Paulmier (LEGOS) et Y. Weiss (UNAM).
Figure 2 : Ensemble des profils de température de la campagne avec un profil de référence historique des bases de données WOA2023 (orange) et extraits de 4 profils pour température, salinité, anomalie de densité et oxygène, illustrant l’intensité, la faible profondeur et la forte corrélation des gradients entre eux. Photos des différents systèmes de mesure et activités à bord menées par D. Rodriguez, H. Maske et A. Paulmier. TSSA=Thermal Surface Stratification Array (Prototype innovant remorqué). Photos @D. Rodriguez (CICESE) et A. Paulmier (LEGOS).
Contact : Aurélien Paulmier aurelien.paulmierNO SPAM -- FILTER@NO SPAM -- FILTERutoulouse.fr
