L'océan : L'autre poumon vert de la Guyane

L'océan : L'autre poumon vert de la Guyane.

Introduction

"La forêt amazonienne est le poumon vert de la planète". Cette affirmation est bien connue de tous, en particulier en Guyane, marquée par l'omniprésence de la forêt. Pourquoi alors affirmer que l'océan est l'autre poumon vert de la planète ?". C'est le défi qu'on choisit de relever 15 élèves de 3ème ducollège Victor Schoelcher. Pour répondre à ce défi, ils ont bénéficié d'une sortie en mer de Kourou jusqu'au îles duSalut à bord du catamaran Guyavoile et de l'accompagnement de l'association OSL. Cette expérience s'inscrit dans le cadre du projet Study financé par l'Ifremer et le CNRS.Dans ce document, ils vous présentent le résultat de leur recherche selon le plan suivant :

-Les paramètres hydrologiques

- Le plancton

- La production primaire

- L'ornithologie

L'hydrologie est la science de la terre qui s'interesse aux échanges d'eau entre l'atmosphère,la surface terrestre et le sous sol .Les prélèvements sont répartis sur trois stations. Une station à l'embouchure du fleuve, une station au niveau de la zone de mélange de l'eau marron et de l'eau bleue, une station au niveau des îles du Salut.Nous avons mesuré les paramètres suivants : -Le PH-La température de l'eau-La couleur de l'eau -L'état de la mer -La turbidité de l'eau

le disque de secchi (photo Inès B.)Le disque de secchi est un moyen de mesurer la transparence/turbidité d'une colonne d'eau .

GPS (photo Inès B.)Le gps est un moyen de localisation par satellites.

La charte couleur (photo Inès B.)La charte de couleur nous permet de connaître la couleur approximative de l'eau .

Les paramètres hydrologiques

Interprêtation des paramètres hydrologiques

Lors de la sortie, la mer était calme avec un temps ensoleillé. Pour les trois stations, la température de surface est comprise entre 28,5°C et 29°C. La couleur de l'eau passe d'une nuance marron dans l'embouchure à une nuance verdâtre près des îles du salut.

La profondeur du disque de Secchi est comprise entre 10 et 65 cm. En Martinique, sur les récifs coralliens, on peut mesurer des profondeurs de disparition de disque de Secchi de plus de 15 mètres. Les eaux sont donc très turbides ! La turbidité est définie comme la «réduction de la transparence d’un liquide par la présence de matières non dissoutes». La turbidité de l'eau s'explique soit par une grande concentration de matière en suspension d'origine minérales, soit par une grande concentration en plancton. Dans le cas de la station 2, on a appris, après le prélèvement, que la drague du chenal de Kourou était passée peu de temps auparavant ce qui pourrait expliquer la très faible profondeur de disparition du disque de Secchi. Cette très forte turbidité de l'eau s'explique par l'apport important de sédiments par les fleuves locaux et surtout par les courants marins qui transportent les sédiments de l'Amazone.

Titre 1

Le plancton

le plancton est un ensemble d'animaux et végétaux qui vivent dans l'eau douce ou salée. La plupart de ces organismes sont de petite taille. Ils ne peuvent pas s'opposer au mouvement de l'eau.On classe le plancton par sa taille ou par sa nature.Par exemple, on parle de microplancton lorsque les organismes mesurent entre 20 et 200 µm. C'est le cas des diatomées.On peut aussi classer le plancton, par leur nature,en deux groupes : le zooplancton et le phytoplancton . Dans le zooplancton, on trouve des crustacés, des mollusques, des larves de poissons, des cnidaires. Dans les crustacé, il existe un groupe très important :Les copépodes.Dans le phytoplancton, on trouve un groupe très bien représenté : Les diatomées.

La récoltePour recolter le plancton, nous avons utilisé un filet nommé : filet manta.Le filet est trainé derrière le bateau à la surface de la mer, Il a une maille de 20µm ,les organismes pêchés sont donc microscopiques ,

la conservationPour conserver les échantillons, il faut ajouter de l'alcool à 90° ou du lugol (de l'eau iodée)

Filet manta. Photo H.Breton

L'observationNous avons observé des échantillons frais ,à bord du bateau, à l'aide d'une loupe binoculaire et d'un microscope. En classe, nous avons observé leséchantillons fixés avec un microscope au grossissement X 100 ou X 400.

Photo Samuel A.

Présentation du plancton récolté

Les DiatoméesParmi le phytoplancton récolté, les diatomées sont les plus nombreuses. On a pu en observer plusieurs espèces. On trouve des diatomées partout dans le monde. Ce sont de petits microorganismes qui mesurent entre 20 et 200 µm. Comme tous les végétaux, les diatomées ont besoin de lumière et de sels minéraux pour grandir. Le phytoplancton est un grand producteur de dioxygène. Le microplancton est peu connu mais joue un rôle très important sur la planète parce qu'il produit du dioxygène, capte du dioxyde de carbone et est à la base des chaïnes alimentaires océaniques.

Les copépodesParmi le zooplancton, ce sont les copépodes qui ont été le plus récoltés. Les copépodes sont des crustacés minuscules qui se déplacent en nageant avec leurs antennes. Bien que méconnus, ce serait pourtant les animaux les plus nombreux de la planète. Ils servent de proies à des espèces plus grandes : crustacés, mollusques, poissons, etc… C’est donc un maillon très important des chaines alimentaires océaniques. .

Les dinoflagellésLes dinoflagellés étaient particulièrement nombreux à la station proche des îles du salut. Ce sont des microorganismes qui se déplacent grâce à un flagelle. Certaines espèces sont autotrophes, c'est-à-dire qu'elles ont besoin de lumière et de sels minéraux pour se développer. D'autres sont hétérotrophes, c'est-à-dire qu'elles se nourrissent d'autres organismes vivants comme les animaux.

Le plancton en image

Diatomée : Biddulphia sp.

Crustacé : Copépode

Diatomée : Asterionela japonica.

Un animal bizarre : Larvacea

Dinoflagellé : Ceratium sp.

Dinoflagellé : Protoperidium sp.

Production primaire

Un producteur primaire est un organisme responsable de la production primaire. En écologie, ces producteurs primaire désignent tous les organismes végétaux issus de la photosynthèse produisant de la matière organique : phytoplancton (diatomées par exemple), macrophytes (algues).La photosynthèse est un processus par lequel les plantes synthètisent de la matière organique grâce à l'énergie lumineuse en absorbant le dioxyde de carbone et en produisant de l'oxygène.

La distribution géographique de la production primaire désigne la répartition des êtres vivants (animaux ou végétaux) à la surface du globe. La distribution verticale de la production primaire désigne la répartition des produteurs primaires (phytoplancton, algues) dans la colonne d'eau. Pour vivre, le phytoplancton a besoin de lumière. Dans l'océan, à partir d'une certaine profondeur, il n'y a plus assez de lumière pour assurer la croissance du phytoplancton.

La production primaire océanique joue un grand role écologique sur notre planète car elle permet de traduire la vitesse à laquelle se forme par unité de temps la quantité de biomasse à partir de minéraux ou d'énergie.La production primaire est trés importante pour notre planète car ces végétaux sont capables d'effectuer la photosynthèse à partir de dioxyde de carbone et de lumière solaire. Ils sont donc capables de produire de la matière organique et de l'oxygène.

Nous savons que les végétaux sont responsables de la production d'oxygène utile aux êtres vivants. Or, à l'heure d'aujourd'hui, de nombreuses forêts subissent la déforestation.Le phytoplancton permet la production de l'oxygène.L'amazonie est parfois désignée comme le poumon vert de la planète. On estime que la production primaire océanique est responsable de 50 % de la production de dioxygène mondial. D'où le titre : "l'océan, l'autre poumon vert de la Guyane".

Illustration Josiane C.

La distribution verticale de la production primaire

Pour se développer les producteurs primaires ont besoin de lumière. Plus il y a de profondeur et moins il y a de lumière. Le phytoplancton pousse donc près de la surface. Si l'eau est très turbide, comme c'était le cas lors de notre sortie, la lumière pénètre moins profondément dans l'eau. Le manque de lumière est donc un paramètre qui peut limiter la production primaire. Les courants marins permettent grâce aux mouvements de l'eau de remonter une partie du phytoplancton vers la surface. Il peut ainsi bénéficier de lumière.On appelle la zone euphotique, la zone comprise entre la surface et la profondeur de l'océan où la lumière est suffisante pour que la photosynthèse se produise.

Zone euphotique

Sous cette zone, il n'y a pas assez de lumière pour la photosynthèse.

Illustration Halissan B.

ORNITHOLOGIE

La méthode d'observationL'Ornithologie est la partie de la Zoologie qui étudie les oiseaux.Pour observer les oiseaux nous avons fait un transect. Un transect est un trajet où l'on identifiera et comptera les oiseaux observés. Nous avons fait l'observation sur un bateau en mer avec des jumelles. A chaque fois que nous observions un oiseau, nous avons noté sa position géographique grâce à un GPS. Nous l’avons identifié grâce à une clé de détermination et à des fiches d'identifications. Nous les avons comptés et noté s’ils étaient en vol ou posés. Parfois, nous les avons photographiés.En classe, nous avons rentré nos observations sur la carte numérique, Umap.

En quoi le phytoplancton joue t-il un rôle important pour les oiseaux ?Le phytoplancton joue un rôle primordial car il est à la base des chaînes alimentaires. Découvrez comment et pourquoi ! Le Phytoplancton est appelé « producteur primaire » car il a la capacité de transformer la matière inorganique (CO2, sels minéraux, eau, lumière…) en matière organique, utilisable ensuite par les autres êtres vivants. Donc la présence de phytoplancton est indispensable pour la chaîne alimentaire car il nourrit le Zooplancton (crustacés, larves…). Ces animaux sont alors consommés par des prédateurs comme les poissons. Ces prédateurs sont eux même consommés par les oiseaux.

Photo Y. Gosse

Dessin de Vanita A. d'après une illustration de J.P Penet dans le livret "La mer en Guyane"

Chaînes alimentaires dans l'océan

Les observations ornithologiques

Nous avons observé des oiseaux appartenant principalement à deux familles : Les Ardéidés et les Laridés.

Les Ardéidés :Les Ardéidés sont une famille d'oiseaux comportant de par le monde quelques 19 genres et 67 espèces de Hérons, Aigrettes, Butors et apparentés. En Guyane, ils sont très fréquents sur le littoral notamment sur la vasière face à la mangrove.

Les LaridésLes laridés sont une famille d'oiseaux constituée de 23 genres et de 102 espèces dans le monde. Les plus connues sont les mouettes. Lors de la sortie, nous avons obervé des mouettes et des sternes. Les sternes sont plus fines. Elles ont une queue en forme de queue d'hirondelle. Pour pêcher, elles plongent sur leur proie.

Sternes et Mouettes aux îles du Salut

Vol d'Aigrettes tricolores.

D'autres oiseaux observés

Le Balbuzard pêcheurLe Balbuzard pêcheur est un rapace qui comme sont nom l'indique se nourrit de poissons. C'est un oiseau migrateur qui vient nous visiter de septembre à mars.Il se reproduit en Amérique du nord.

La Frégate superbeLa frégate superbe est un grand oiseau noir avec des ailes et une queue effilées. Elle se reproduit sur l'île duGrand Connétable. La frégate a un comportement particulier. Elle poursuit les autres oiseaux marins jusqu'à ce qu'ils lâchent leur proie, qu'elle leur vole alors. Ce comportement s'appelle le kleptoparasitisme.

L'ibis rougeL'ibis rouge est un oiseau emblématique du littoral guyanais. Il se nourrit sur les vasières en bordure de mangrove. Sérieusement menacé de disparition dans les années 80, il est aujourd'hui intégralement protégé.

Nos observations

Nous avons pu observer des oiseaux sur tout le parcours. A l'embouchure, ce sont les Ardéidés qui dominent avec trois espèces : L' Aigrette neigeuse, l' Aigrette bleue et l' Aigrette tricolore. Sur la vasière, devant la mangrove, on observe aussi un Ibis rouge. Au Degrad Guatemala, nous avons observé une Buse buson, c'est un rapace qui se nourrit principalement de crabes.En mer, ce sont les Laridés qui dominent avec trois espèces observées : Les Mouettes atricilles, les Sternes de Cayenne et les Sternes royales. On a aussi observé proche de la côte un Balbuzard pêcheur. Les frégates superbes sont réparties sur tout le trajet en mer.Nous avons géolocaliser toutes ces observations sur une carte numérique (Umap). Pour visualiser la carte intéractive, cliquez sur le marqueur sur la carte ou sur le bouton "watch" ci-dessous :

WATCH

Cliquez sur le marqueur violet pour aller sur la carte intéractive.

Conclusion

Crédits photos : Toutes les photos de plancton et d'oiseaux sont de H. Breton

L' Amazonie est parfois désigné comme le poumon vert de la planète. Elle est vitale pour la survie sur notre Terre. Elle fournit une partie du dioxygène que nous respirons, c'est le poumon vert. Mais pourquoi dit-on que l'océan est le deuxième poumon de la Guyane ?Il n'y a pas que les plantes de la forêt qui produisent du dioxygène. Dans les océans, le phytoplancton produit du dioxygène grâce au même principe : La photosynthèse. On estime que plus de la moitié du dioxygène contenu dans l'atmosphère provient des océans. Une grande part de cette production est liée auxs organismes du plancton végétal. Ces microorganismes invisibles à l'oeil nu se trouvent près de la surface et dérivent au gré des courants. Ce sont des cyanobactéries ou des micro-algues issues de plusieurs milliers d'espèces différentes. Comme les végétaux terrestres, le phytoplancton fabrique du dioxygène via le mécanisme de la photosynthèse. Aussi étonnant que cela puisse paraître, ce ne sont pas que des grands arbres qui participent au bien être de la planète mais aussi des mini-organismes végétaux. Ils contribuent aussi à l'élimination du dioxyde de carbone.Les oiseaux marins par leur présence sont des indicateurs de la santé des écosystèmes. En bout de chaînes alimentaires, ils dépendent de la présence de la ressource alimentaire, petits poissons, crustacés. De l'embouchure aux îles, nous avons rencontré différentes espèces. Leur répartition nous donne des indications sur leurs modes de vie.Nous remercions l’Ifremer, l’association OSL et Guyavoile de nous avoir permis de faire cette sortie. Nous avons pu observer, en vrai, à la loupe et au microsocope, ces petits êtres vivants si importants pour l'équilibre de notre planète. Ce travail sur le terrain, nous a permis d'approfondir nos recherches, de collecter des données et d'être confronté au milieu marin.

Les auteurs

Ce travail a été réalisé dans le cadre d'une participation volontaire d'un groupe d'élèves de 3ème du collège V. Schoelcher.Les auteurs de cette présentation sont par ordre alphabétique :Afouye Samuel,Aristil VanitaBango RachelBelameri InèsBerlus HalissanCharlot JosianeDemosthène LarraFevry Laurendy BermiaJoseph Dachelène Jules OberlinneKwadjani LucMonier LounaRobert NayekaSousa Nascimento Karen

Cette recherche rentre dans le cadre du projet classe de mer proposé par l’Ifremer, l’association OSL et Guyavoile que nous tenons à remercier, ici. Merci donc à G.Grépin, S. Lachot, au génial équipage, Philippe et Hassan, à Vikie pour nous avoir fait découvrir le plancton, à Vincent Scientifique de l'Ifremer, à Stéphane Fredon du CNES.

Les réactions après la sortie en mer

Le 16 novembre 2018, les élèves de la classe de mer du collège Victor Schoelcher sont sortis en mission océanologique. Lisez leur retour d'expérience,

Cette sortie était géniale. nous vous remercions. nous avons pu enrichir nos connaissances.Oberlinne

Une Journée tellement spéciale et Instructive! Je remercie toute L'équipe de Guyavoile ♥️ Nous avions observé tellement de belles choses . Je suis tellement heureuse de vivre tout ça en Guyane , merci également au Collège Victor Schoelcher, aux profs qui sont toujours présents pour nous. Je vous aime tous 😘Halissan

Merci à toute l'équipe de Guyavoile Philippe et Hassan ainsi que Vikie membre de l'OSL pour l'étude du plancton (nous l'avons prelevé avec un filet manta). On a appris qu'il y avait du zooplancton et du phytoplancton. De plus nous avons découvert que le plancton était composé d'animaux et de végétaux (les Copépodes par exemple). Avec mon groupe nous avons observer les oiseaux dans la mangrove et en mer. Pour finir, merci à Vincent un scientifique de l'Ifremer pour l'étude des poissons. J'ai vraiment apprécié cette journée riche en découvertes!Inès

La sortie en mer a été très instructive , je remercie l 'OSL de nous avoir permis de faire cette sortie .Vanita

La sortie en mer était super cool.J'ai apprécié et j'ai appris des choses intéressantes dans le domaine scientifique.Alan

La sortie en mer en partenariat avec OSL,Ifremer et Guyavoile était très attractive et instructive. Nous avons beaucoup appris et découvert les composants de la mer Guyanaise dite le "second poumon vert de la Guyane". Merci beaucoup!Dachelène

J'ai vraiment apprécié la sortie en mer proposée par l'OSL. Cette sortie fut pour moi très instructive et intéressante.Grâce à cette sortie, nous avons pu apprendre de nouvelles choses au coté de scientifiques qui nous ont fait découvrir le monde maritime. Un grand merci .Larra

La sortie de la classe de mer était super sympa et intéressante , j'ai beaucoup apprécié cette journée en merKaren.

Cette sortie était très instructive et intéressante.Rachel

Le 16 novembre 2018, nous avons fait une sortie pédagogique en bateau et c'était super.Josiane

Références

Livres :"La mer en Guyane", 2016, coll. livret pédagogique, 23 pp.« Portraits d’oiseaux guyanais« , 2003, Gepog, Ibis rouge éditions, 479 pp.« Les oiseaux de mer de Guyane« , 2004, A. Le Dreff, R. Le Guen, Editions Roger Le Guen, 48 p.Pour l'identification des oiseaux, documents extraits du "Guide de détermination des soiseaux de Guyane par dessins et photographies, URS 2013", 169 pp.Pour l'identification du phytoplancton, documents extraits du cours de Maitrise en Milieu Marin, Université de Bretagne Occidentale, 1995Pour l'identification du zooplancton, documents extraits de "MARINE ZOOPLANKTON OF SOUTHERN BRITAIN", 2012, David V.P. Conway, édité par Anthony W.G. John, 139 ppLiens internet :

http://oceansciencelogistic.org/

Le site de l’association Guyano-antillaise de la conservation du milieu marin et fluvial.

https://dipijo.wordpress.com/

Le site naturaliste du collège

http://oceandatacenter.ucsc.edu/PhytoBlog/color.html

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