La Planète Revisitée : Expéditions Guyane Française

Expedition_Miriky_collecte_dans_le_Canal_du_Mozambique

Expédition miriky : collecte dans le canal du mozambique

Prospection des fonds chalutables au large de Madagascar dans le Canal du Mozambique

Tous niveaux - Approche croisée Biologie / Anglais / Technologie

Objectifs :

Ce document propose de découvrir les « dessous » de l'expédition « Miriki », première étape du module d'exloration du milieu marin. Cette expédition a eu lieu en juin-juillet 2009, au Nord Ouest de Madagascar, dans le Canal du Mozambique. Cette fiche, rédigée par Alain Barrère (enseignant à La Réunion et qui a eu la chance de participer à cette extraordinaire aventure), présente donc les différentes étapes de cette mission, à partir d'une iconographie variée illustrant : le bateau, les outils et les techniques de collecte employés, la zone prosectée, le traitement des échantillons et leur conservation en vue du transport vers le Muséum à Paris. 

Contexte:

L'objectif de cette recherche était de prospecter une zone sous marine peu étudiée, le Nord du Canal du Mozambique, côté Madagascar, à des profondeurs comprises entre 100 et 1200 m. Elle s'est déroulée en deux phases successives ou legs à partir de l'île de Nosy Be.
Le premier leg a couvert la zone au nord de Nosy Be, jusqu'au Cap d'Ambre, le deuxième leg a couvert le sud de Nosy Be jusqu'à à Majunga. Les récoltes ont été faites par dragage et chalutage.
Une fois remontés à bord, les engins de collecte sont vidés, leur contenu est tamisé puis les scientifiques trient les organismes par groupe taxonomique. Des prélèvements de chair sont effectués sur certains échantillons en vue d'analyse d'ADN (un des objectifs étant de pouvoir attribuer un « code-barre » génétique à chaque espèce). Les plus beaux échantillons, les plus spectaculaires, les plus intéressants sont photographiés. Les organismes sont ensuite fixés et conservés dans des solutions alcooliques ou à base de formol, ils seront envoyés au Museum National d'Histoire Naturelle de Paris dès le retour du bateau au port de Hellville à Nosy be. Plus tard ils intégreront les collections puis ils seront étudiés par des taxonomistes. Déjà sur le bateau, Philippe Bouchet, chef de l'expédition a crié « Eureka! » comme à chaque fois qu'il pense avoir trouvé une espèce nouvelle. Bien sûr cela doit être confirmé par une observation et une description extrêmement précises au Museum.

Documents :

Document 1 : Le bateau
Le Miriky est un ancien crevettier malgache, basé au port de Hellville à Nosy Be. Tout en métal, son ossature de tubes, poutres, cables et poulies lui donne une silhouette remarquable. Le pont, à l'arrière   (poupe) est large, il a été spécialement  équipé pour l'expédition, avec fixation par soudure, d'un plan de travail en inox, avec rangement des bidons de liquide (alcool, formol) et des bidons de collecte en dessous et à côté de ce plan de travail. Le confort est spartiate, nous avons vécu comme des pêcheurs pendant 3 semaines.

Document 2 : Les outils de récolte

- la drague Warén : interview du concepteur
Cette drague a été mise au point par un scientifique suédois, Anders Warén, qui nous raconte l'histoire de sa conception.

Anders Warén, concepteur de la drague Warén

Anders Warén, concepteur de la drague Warén

[Photo Alain Barrère | © MNHN]

 

« This dredge was constructed while I still was working on my Ph.D. thesis during the 1970s. I had been dredging a lot at marine laboratories in Scandinavia and was not very happy with the normal triangular, rectangular and other types of rock dredges. They easily got stuck among the rocks and boulders or they were digging too deep into the seafloor when there was mud.  And since most animals live in the top centimeter, I did not want a lot of dead mud.

Therefore I developed this kind of a front or frame, that should not get stuck since there are no protruding parts and the "skis" shall prevent it from digging deep into the sediment. Then, the personnel of  R/V ALIS (IRD in in Noumea), has helped developing a better protection for the sac that collects the sediment and animals. For that we originally used a  rubber sheet on each side of the net bag. Now we use three protective layers: 1. an outer chain mail of the type used for scallop dredges. 2. a thick net bag of cloth used for protection of the cod end in trawls. 3. a coarse mesh net and 4. a fine mesh (5-10 mm) innermost net.

The end is tied closed with a rope like the cod end of a trawl and the dredge is emptied into container by untying the rear end of the sac.

La drague est vidée

La drague est vidée

[Photo Alain Barrère | © MNHN]

 

The two chains that attach the dredge to the wire from the ship are attached by shackles to loops welded to the dredge; one of the shackles is weaker to aid in freeing it by this one breaking well before the the other (picture 5786).

If the dredge is severely damaged or lost (which is very rare) it is easy to repair with the limited resources of a small research vessel, or even build a new one (picture 5804). »

Anders Warén
Senior Curator, Dr
Department of Invertebrate Zoology
Swedish Museum of Natural History

- la drague Warén en action sur le Miriky
Cette  drague permet de récolter les organismes vivants juste au dessus du fond (faune benthique vagile) et dans les premiers centimètres des substrats meubles (faune benthique sessile et endofaune superficielle). Sa solide structure et son profil réduisent considérablement la croche, même sur des fonds rocheux, accidentés. Elle est utilisée en premier quand la nature du fond est méconnue ; si le fond est meuble, sans trop de rugosité, le chalut à perche sera alors envoyé.

- Le chalut à perche (chalut épibenthique)
Le chalut est tracté à faible vitesse (moins de 2 noeuds), il mesure 4 m de large avec un filet à maille de 10 mm. Il glisse sur 2 patins métalliques situés de chaque côté d'une solide poutre en bois, et il est alourdi à l'avant par plusieurs chaînes qui, en plus, soulèvent et décrochent les organismes (cela fonctionne comme un racleur).

Le chalut à perche

Le chalut à perche

[Photo Alain Barrère | © MNHN]

 
Le chalut à perche

Le chalut à perche

[Photo Alain Barrère | © MNHN]

 
Le chalut à perche

Le chalut à perche

 

Quand le chalut est remonté en surface, un « bout » (corde) permet de tirer le cul du chalut en premier sur la bateau afin de le vider dans une « baille » (gros récipient en plastique d'environ 150 litres).

Le chalut à perche

Le chalut à perche

 
Le chalut à perche

Le chalut à perche

 
Le chalut à perche

Le chalut à perche

 

Le chalut, plus fragile que la drague a besoin, parfois, d'être réparé.

Le chalut à perche

Le chalut à perche

 
Le chalut à perche

Le chalut à perche

 
Le chalut à perche

Le chalut à perche

 

Document 3 : La zone prospectée
Vers le Nord

Zones prospectées vers le Nord

Zones prospectées vers le Nord

 

Vers le Sud

Zones prospectées vers le Sud

Zones prospectées vers le Sud

 

En profondeur:
Les chalutages ont surtout permis de collecter des échantillons dans la zone Mésopélagique, avec quelques incursions dans la zone Bathypélagique, au delà de 1000 m de profondeur.

Zones prospectées dans les fonds océaniques

Zones prospectées dans les fonds océaniques

 
  • Épipélagique (de la surface jusqu'à 200 mètres) - Espace où la lumière est suffisante pour permettre la photosynthèse, les plantes et animaux étant largement concentrés dans cette zone. Cet espace est aussi appelé zone euphotique.

 

  • Mésopélagique (entre 200 et 1000 mètres) - La lumière arrivant à pénétrer ces profondeurs est insuffisante pour la photosynthèse. Le nom vient du grec μέσον, milieu. Cet espace est aussi appelé zone aphotique.

 

  • Bathypélagique (entre 1000 mètres et 4000 mètres) - À cette profondeur, l'océan est presque entièrement sombre (avec simplement les organismes bioluminescents). Il n'y a pas de plantes vivantes et la plupart des animaux survivent en consommant la neige marine des détritus tombant des zones au-dessus, ou par la chasse d'autres organismes. Les calamars géants vivent à cette profondeur, où ils sont chassés par le cachalot. Le nom vient du grec βαθύς (bathys), profond.

 

Document 4 : après dragage et chalutage, le traitement des récoltes

- Le tamisage
Chaque baille est identifiée par une étiquette avec une identification : la drague Warén est notée DW, le chalut à perche CP, le numéro qui suit est continu depuis le début des expéditions organisées par Philippe Bouchet depuis les années 1970. Chaque identifiant avec son contenu et son historique sont inscrits dans un cahier de collecte.
Petit « historique » des identifications :
Cette numérotation est celle des campagnes MUSORSTOM qui a commencée en 1976 par la campagne Musorstom 1 aux Philippines.
La campagne suivante Musorstom 2 est repartie à 1, ce n'est qu'à partir de Musorstom 3 (1985) que la décision a été prise d'incrémentation.
Aujourd'hui nous en sommes à 3294 (campagne MIRIKY). Les campagnes se sont toutes appelées Musorstom jusqu'à la 10ème, puis nous avons commencé à donner d'autres noms tout en continuant la numérotation, par exemple : musosrtom 10 va de 1308-1390, la suivante s'est appelée Bordau 1 et va de 1391 à 1507.

Exemple d’étiquette avec numérotation

Exemple d’étiquette avec numérotation

[Photo Alain Barrère | © MNHN]

 

Le contenu de la drague ou du chalut est immédiatement rincé à l'eau de mer puis tamisé avec 6 tamis de mailles de 40 mm à 1 mm. Chaque fraction est placée dans un bac pour le tri.

Parfois les bailles sont faciles à tamiser :

Tamisage facile

Tamisage facile

[Photo Alain Barrère | © MNHN]

 

- Le tri

Le tri consiste à rassembler les individus du même groupe, par exemple tous les poissons, ensemble.

Les spécialistes de certains taxons vont déjà repérer des espèces connues et pouvoir mettre un nom sur l'animal, et parfois, le cri « Euréka! » peut retentir quand Philippe Bouchet pense avoir trouvé une espèce rarissime ou inconnue.

Examen des individus triés

Examen des individus triés

[Photo Alain Barrère | © MNHN]

 
Philippe Bouchet

Philippe Bouchet

[Photo Alain Barrère | © MNHN]

 

Document 5 : La conservation des échantillons

Les échantillons, une fois regroupés par taxons, vont être placés dans des sachets plastiques thermosoudés ou dans des petites boîtes plastiques, référencés par une étiquette.

Les échantillons sont placés dans un sac qui est thermosoudé

Les échantillons sont placés dans un sac qui est thermosoudé

[Photo Alain Barrère | © MNHN]

 

Ils sont ensuite placés dans de gros bidons contenant soit de l'alcool soit du formol dilués. Dès leur arrivée au Museum National d'Histoire Naturelle de Paris, ils intégreront les collections et deviendront donc supports d'étude.

Bidons de stockage

Bidons de stockage

[Photo Alain Barrère | © MNHN]

 
Bidons de stockage

Bidons de stockage

[Photo Alain Barrère | © MNHN]

 

Aujourd'hui on fixe tous les organismes à l'alcool, sauf les poissons et les Ascidies qui seront fixés au formol. Plus la concentration d'alcool est forte, mieux se fait la fixation, par contre les tissus sèchent et seront moins faciles à disséquer. Pour l'alcool, on utilise en général une dilution à 80% une première fois (complétée avec de l'eau douce), puis au bout de 2 semaines on change la solution alcoolique par une nouvelle toujours à 80%. Pour le formol, on utilise une dilution à 4% en général (complétée avec de l'eau de mer).

Compétences du socle commun pouvant être travaillées :
Compétence 2 : pratique d'une langue vivante étrangère
Compétence 4 : unité et diversité du vivant
Compétence 7 : autonomie et initiative