Kanadeep2. Explorer les monts sous-marins

A bord de L’Atalante, du  4 septembre au  02 octobre 2019,

35 scientifiques inventorient les espèces et décrivent les habitats des profondeurs marines de la Nouvelle-Calédonie.

Cheffe de mission : Sarah Samadi – (Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)

Co cheffe de mission, Leg ROV, Karine OLU – Ifremer

KANADEEP est l’un des volets de l’expédition du programme « La Planète Revisitée » en Nouvelle-Calédonie. Ce projet s’inscrit dans le programme Tropical Deep Sea Benthos  (TDSB), initié sous le nom de MUSORSTOM en 1976 par le MNHN et l’IRD.

Depuis près de 40 ans les fonds sous-marins profonds de la ZEE de Nouvelle-Calédonie constituent l’une des principales zones d’étude de ce programme explorant les « points chauds » de biodiversité sur la planète. Environ 2/3 des quelques 4 000 espèces nouvelles décrites par ce programme ont été découvertes en Nouvelle-Calédonie.

L’objectif du projet est de compléter les lacunes identifiées dans la connaissance des habitats profonds du parc marin de Nouvelle-Calédonie en collectant des données sur des habitats et des secteurs géographiques inconnus ou peu connus. Ces données permettront notamment d’analyser les déterminants historiques et écologiques de la diversité des communautés benthiques.

L’équipe

Une équipe pluridisciplinaire a embarqué pour cette mission. Elle était composée, d’une part de taxonomistes spécialistes de tous les grands groupes zoologiques présents dans les grands fonds et, d’autre part, de géologues, grâce  à une collaboration avec le Service Géologique de Nouvelle-Calédonie et l’Ifremer, ainsi que d’écologues des habitats profonds par une collaboration avec l’Ifremer. L’équipe regroupait des chercheurs de différentes nationalités (Australie, Brésil, France, Italie, Nouvelle-Calédonie, Pologne, Suède, Taiwan).

Les résultats attendus sont importants dans le contexte du Parc Marin de la Mer de Corail, créé en avril 2014. L’Aire Marine Protégée (AMP) est aussi grande que la ZEE (1,3 millions de km²), la plus grande AMP française et l’une des plus grandes au monde. Ce projet correspond également aux objectifs scientifiques de coopération entre l’Australie et la Nouvelle-Calédonie à l’échelle de la Mer de Corail.


Vous avez participé à la campagne Kanadeep en 2019, quels en étaient les objectifs ?

L’objectif du projet est d’explorer et de ré-explorer les zones du parc marin qui sont considérées comme riches en biodiversité. Dans ce vaste parc, de nombreux types d’écosystèmes sont soumis à des pressions antropiques (comme les écosystèmes coralliens du lagon, ou les monts sous-marins). La centaine de monts connus abritent des zones de regroupements de poissons qui peuvent subir les impacts de la pêche, et les écosystèmes profonds riches en invertébrés (éponges, coraux) sont également à protéger. Le parc a besoin d’une base scientifique afin d’établir des mesures de gestion.

Les premières données acquises par dragages ont montré une forte variabilité des peuplements profonds des monts sous-marins. Il est donc nécessaire comprendre cette diversité et leurs échelles de variabilité.

Quelle était la zone couverte par votre mission ?

La mission a couvert environ 25 000 km² au Sud de la grande terre dans la ZEE de Nouvelle-Calédonie. Cette zone est située dans ce que l’on nomme le triangle d’or de la biodiversité.

Le premier leg, avec le ROV Victor, a exploré 3 monts :

  • Mont Stylaster sur la ride de Norfolk, entre -940m à 480m de profondeur
  • Mont Munida sur la ride de la Félicité, de -1 100m à 200m
  • Mont D sur la ride des Loyautés, de -3 000m à 700m

Quels sont les outils et équipements à bord de L'Atalante que vous avez déployés lors de votre campagne ?

L’Atalante a permis de déployer le ROV Victor 6000. Jusque-là les campagnes du Museum se déroulaient sur l’Alis et les prélèvements d’échantillons se faisaient avec les dragues et les chaluts. Utiliser L’Atalante a permis de déployer le ROV et donc d’aller bien plus profond et d’explorer les pentes non accessibles par les engins et, bien sûr, d’obtenir des images du fond. Au lieu de 1 000/1 500 mètres nous avons pu prélever des échantillons jusqu’à 3 000 mètres et sur les flancs. Nous avons pu vraiment visualiser la distribution des espèces sur les sommets des monts et explorer les pentes.

Nous avons pu comparer la faune des pentes et des sommets sur 3 monts-sous-marins, ainsi que leurs habitats avec des observations et prélèvements géologiques et des mesures in situ, telles que la température, la salinité, l’oxygène. Ces données devraient permettre de mieux comprendre la distribution des espèces

Il existe d’importantes différences d’habitats et de faune entre les sommets, les pentes et les différents monts (alors que 90 kilomètres les séparent). Les précédentes missions avaient mis en évidence ces différences entre les sommets des différents monts sous-marins. Les plongées ont permis d’observer une hétérogénéité à plus petite échelle aussi bien sur les sommets que sur les pentes d’un même mont sous-marin.

Le ROV Victor dispose d’une caméra 4K et de la caméra OTUS, dont la précision permet un échantillonnage très précis. Ces outils permettent de bien cartographier la faune sur le fond en prenant des vues du dessus.  Si, au départ les taxonomistes des différents pays étaient sceptiques sur la capacité du ROV à échantillonner efficacement comparativement aux chaluts ou dragages, qui récoltent plus de matériel, ils ont finalement su tirer profit de ce moyen d’échantillonnage plus ciblé et précis et ont apprécié la visualisation in situ des organismes qu’ils étudient.  On voit précisément les espèces sur le fond ce qui permet de renseigner leur comportement, leur habitat...

Hormis le ROV, nous avons aussi déployé les dragues, le chalut, un traîneau épibenthique, le filet multinet pour les récoltes sur le fond et dans la colonne d’eau, la drague à roche. Nous avons utilisé les différents sondeurs bathymétriques, de pêche l’ADCP pour les courants. Les explorations du second leg ont notamment permis d’explorer les zones entre 1 000 et 3 700 mètres qui étaient restées jusque-là quasiment inexplorées. L’utilisation d’un traîneau épibenthique et d’un filet à plancton fixé sur le chalut de fond ont permis d’échantillonner la faune vagile de petite taille, principalement des petits crustacés, qui nagent à proximité du fond et qui sont largement méconnus.

 

Vous avez échantillonné de faune sous-marine. Quel type de faune avez-vous découvert ?

Nous avons observé de nombreuses espèces que l’on dit constructrices car elles favorisent l’installation des autres espèces, elles forment des habitats pour les autres. C’est par exemple le cas de nombreuses éponges, ou des coraux également très diversifiés. Nous avons également pu observer in situ les organismes qui leur sont associés (crustacés, mollusques, ophuires, etc…).

Les monts sous-marins sont parfois des milieux très productifs, probablement du fait de courants très forts entrainant le long des pentes (upwelling) ou depuis la surface (downwelling) des eaux riches en nutrients. Des nuages de zooplancton (petits crustacés notamment) ont été observés sur le fond.

Nous avons également déployé un mouillage équipé d’un piège à particules, d’un courantomètre, d’une CTD (mesure de la température et salinité) et d’une sonde à oxygène sur chaque mont. Ces appareils seront relevés dans un an et nous fournira en tout 24 échantillons à des saisons différentes, ainsi qu’un enregistrement continu des paramètres physiques. La prochaine mission, en novembre 2020, Kana-Recup sur l’Alis permettra de collecter ces prélèvements.

Il est certainement trop tôt pour tirer un premier bilan de cette campagne, mais quel est votre premier sentiment ?

Les premières données ont confirmé les fortes différences entre les monts. On se doutait moins de l’hétérogénéité au sein des sommets et aussi marquées entre les pentes. Sur les sommets, d’environ 10 kilomètres de diamètre, on trouve des espèces très différentes regroupées à des endroits différents, avec des densités très variables. Cela est probablement dû à la variabilité des courants qui peuvent être très forts par endroit ou à la géologie également très hétérogène.  C’est très complexe car il y a certainement une interaction de facteurs et d’autres missions d’exploration sont nécessaires pour comprendre cette distribution spatiale.

Les échantillonnages du second leg fournissent des données uniques pour ces grandes profondeurs et devrait être riches en nouvelles espèces. Ce second leg a également permis de mettre en évidence et de récolter les encroûtements abondant dans cette zone. La découverte de ces sortes d’aquarium, remplis d’espèces était magnifique.