La campagne PHARE (Peuplements hydrothermaux, leurs associations et relations avec l'environnement) s'est déroulée du 30 avril au 3 juin 2002 dans le Pacifique au large des côtes mexicaines à bord de l'Atalante, navire océanographique de l'Ifremer. L'objectif des chercheurs du CNRS et de l'Ifremer est d'étudier les communautés animales vivant au voisinage des sources hydrothermales qui se forment dans les grands fonds du fait de l'activité volcanique liée aux dorsales. La faune de ces écosystèmes très singuliers supporte des conditions de température extrêmes et les plus fortes concentrations en sulfure et en métaux de notre planète. Coupés de la lumière solaire, ces écosystèmes sont basés sur la chimiosynthèse : des bactéries utilisent l'énergie d'oxydation des minéraux dissous, émis par les fumeurs, pour fabriquer de la matière organique. Pour explorer ces fosses océaniques, les scientifiques utilisent Victor, un robot multi-instruments capable de travailler à plus de 6000 m de profondeur, entièrement télécommandé depuis la surface. Victor est équipé de deux bras manipulateurs qui lui permettent de positionner des instruments de mesure et d'effectuer des prélèvements d'échantillons. Il est également pourvu de sept caméras et de puissants éclairages. Chacune des plongées de Victor est minutieusement préparée. De retour sur le pont, il est pris en charge par les ingénieurs qui assurent sa maintenance tandis que les scientifiques se partagent les échantillons selon leur discipline : biologistes, microbiologistes, écophysiologistes, chimistes ou géologues. Ils tentent de comprendre par quels mécanismes des organismes vivants ont pu s'adapter à des environnements aussi hostiles : comment des bactéries peuvent pièger des métaux lourds, comment des crabes peuvent respirer dans un milieu très riche en dioxyde de carbone, comment sont exprimées les protéines de stress thermique... Divers équipements innovants ont été mis au point par les équipes de recherche et en particulier des enceintes pressurisées permettent de reconstituer les conditions de pression et de température du milieu naturel des organismes extrêmophiles.GénériqueAuteur - réalisateur : TERNAY Jean-François (CNRS Images media, Ivry-sur-Seine) Conseillers scientifiques : GAILL Françoise (Biologie du développement, UMR CNRS, Paris) et LE BRIS Nadine (Ifremer, Brest) Production : CNRS et Ifremer
Mot(s) clés libre(s) : bactérie thermophile, biologie marine, chimiosynthèse, dorsale océanique, écosystème hydrothermal, environnement extrême, grands fonds marins, microbiologie, océanographie, PHARE, ver marin, vie animale, volcanisme

En 1969, Thomas Brock a montré par ses travaux que des micro-organismes peuvent vivre à des températures avoisinant et même dépassant 100 C. Ces bactéries thermophiles prolifèrent au voisinage des sources chaudes terrestres et sous-marines. Yves Fouquet, géologue à l'IFREMER, décrit les phénomènes tectoniques à l'origine des sources hydrothermales. Celles-ci sont très nombreuses en Islande du fait de l'activité volcanique de l'île et le docteur Jacob Kristjansson en étudie la microfaune. Daniel Prieur, microbiologiste au CNRS à la station biologique de Roscoff (Finistère), relate la mission Microsmoke (novembre et décembre 1995) qui a pu atteindre les fosses les plus profondes de l'Océan Atlantique (Fosse aux Serpents à 3500 m au-dessous du niveau de la mer) grâce au Nautile, engin d'exploration de l'IFREMER. Les sources chaudes sous-marines forment progressivement des cheminées poreuses à l'intérieur desquelles se développent les bactéries thermophiles. Grâce aux bras télécommandés du Nautile, les scientifiques peuvent prélever des échantillons de fluide hydrothermal et des morceaux de cheminées qui sont ensuite analysés en laboratoire. Les chercheurs ont ainsi constaté que ces micro-organismes ont développé des structures moléculaires très particulières pour leurs protéines et leurs acides nucléiques afin de résister aux pressions et températures élevées de leur environnement, ainsi que l'explique Patrick Forterre, microbiologiste à l'Université d'Orsay. Les bactéries thermophiles sont peut-être une des premières formes de vie apparues sur terre et leur résistance exceptionnelle permet aux chercheurs d'explorer les conditions extrêmes pour lesquelles la vie est encore possible.GénériqueAuteur - Réalisateur : MAGET Laurent Conseillers scientifiques : PRIEUR Daniel (Centre d'Etudes d'océanographie et de biologie marine, UPR CNRS, Roscoff et Univ. de Bretagne Occidentale), FORTERRE Patrick (Univ. Paris XI, Orsay) et FOUQUET Yves (IFREMER, Brest) Production : CNRS AV, IFREMER
Mot(s) clés libre(s) : bactérie thermophile, biologie marine, geyser, haute température, micro-faune, micro-organisme, microbiologie, océanographie, soufrière, source chaude, structure moléculaire, Thomas Brock

Au cours des 30 dernières années, nous avons assisté à la découverte d'une extraordinaire diversité de microorganismes habitant des milieux que l'on croyait auparavant hostiles à la vie. Aujourd'hui, on sait que la vie microbienne s'étend sur Terre partout où l'on trouve l'eau à l'état liquide, des calottes polaires jusqu'aux sources hydrothermales sous-marines, dans les déserts, dans des lacs hypersalins ou de soude, dans des eaux acides, à l'intérieur de la croûte terrestre... On a baptisé comme « extrêmophiles » ces organismes limites du vivant, qui se développent optimalement dans des environnements où les conditions physico-chimiques sont insoutenables pour le reste des êtres vivants. Ces conditions mettent à l'épreuve les propriétés de stabilité et de fonctionnalité des macromolécules biologiques. Comment font-ils pour survivre ? Des études de biologie moléculaire montrent que ces microbes sont prodigieusement bien adaptés aux conditions extrêmes et que leurs molécules ne sauraient fonctionner dans des milieux plus doux. De là, l'intérêt biotechnologique que les extrêmophiles ont suscité. Mais surtout, la découverte des extrêmophiles et des nouvelles limites de la vie sur Terre a permis d'aborder la question de la vie extraterrestre de façon rigoureuse. Certains microorganismes de notre planète seraient parfaitement capables de vivre dans les conditions environnementales qui existent dans quelques régions d'autres planètes et satellites, ou d'y avoir existé dans le passé. L'étude des microorganismes des environnements extrêmes a ainsi ouvert des nouvelles perspectives pour aborder la question des origines de la vie et pour l'exploration de la vie dans l'univers.
Mot(s) clés libre(s) : adaptation, bactérie, environnement extrême, évolution, exobiologie, extrêmophile, micro-organisme, microbiologie, océanographie, origines de la vie, vie sur terre

Les océans stockent, transportent via les courants marins et échangent avec l’atmosphère d’énormes quantités de chaleur, d’eau et de gaz. Ces échanges ont une influence majeure sur le climat de la planète. Caractériser les effets du changement climatique, comprendre et prévoir l’évolution du climat de la planète nécessite d’observer les océans sur le long terme. C’est également indispensable pour les applications et services de l’océanographie opérationnelle. L’exposé rappellera tout d’abord ces enjeux et les objectifs de l’observation des océans. Le système global d’observation des océans sera ensuite présenté. Les satellites ont révolutionné notre capacité d’observation des océans. Ils permettent maintenant d’accéder en routine à des observations de paramètres essentiels pour l’étude des océans. Un panorama des différentes techniques sera donné en insistant sur l’altimétrie satellitaire filière d’excellence française (satellites Jason). Les observations in-situ sont un complément indispensable des mesures satellitaires. Les différentes techniques seront rapidement décrites avec une présentation plus détaillée du réseau Argo de flotteurs profilants, une des avancées majeures de l’océanographie de ces 20 dernières années. L’exposé traitera enfin de l’intégration des observations satellites et in-situ dans les modèles avec le développement de l’océanographie opérationnelle et des services associés notamment dans le cadre du programme européen Copernicus et de son service marin.
Mot(s) clés libre(s) : océanographie, océan, changement climatique

Les marées sont principalement le résultat de l'attraction de la lune et du soleil et de la rotation de la terre sur elle-même. Des mesures par satellite permettent d'obtenir des animations qui visualisent les variations de la hauteur des mers, représentées par des niveaux de gris. Ces variations de niveau sont la somme de nombreuses composantes, baptisées ondes de marée. Les animations mettent en évidence les propriétés de l'onde de marée M2, effet de l'attraction de la lune (période, amplitude, longueur d'onde, noeuds vibratoires et vitesse de propagation) et de l'onde de marée K1, effet de l'inclinaison de l'orbite lunaire par rapport à l'équateur (opposition de phase et latitude critique).GénériqueAuteurs scientifiques : LE PROVOST Christian et LYARD Florent (LEGOS, UMR CNRS, Toulouse) Réalisateur : TERNAY Jean-François (CNRS AV) Production : LEGOS, CNRS AV Diffuseur : CNRS Images http://videotheque.cnrs.fr/
Mot(s) clés libre(s) : attraction de la lune, géophysique, gravitation, lune, marée, marnage, océanographie, onde de marée, phase

Immensité, obscurité, hostilité, autant d'éléments qui expliquent que l'océan soit un milieu encore bien mal connu. Pourtant, il mérite mieux puisqu'il occupe les trois-quarts de notre surface terrestre et joue un rôle fondamental dans l'équilibre climatique de notre planète. L'océanographie est en fait une science jeune qui débuta à la fin du siècle dernier avec la première campagne océanographique anglaise du Challenger (1872-1876). Jusqu'aux années cinquante, l'océanographie est restée essentiellement descriptive. Les années soixante ont été marquées par les premières expériences internationales d'observation intensive. Mais c'est au cours de ces deux dernières décennies que l'océanographie dynamique a connu une véritable révolution, avec d'ambitieux programmes internationaux d'observation globale de l'océan bénéficiant de technologies de mesure nouvelles et efficaces, voire révolutionnaires avec les observations spatiales. Aujourd'hui, cette discipline va franchir une nouvelle étape : celle de l'océanographie opérationnelle, qui permettra de prédire l'intensité des courants, la température et la salinité de la mer, et d'autres quantités, sur le globe entier, plusieurs semaines à l'avance. C'est dans ce contexte que sera présenté comment sont actuellement mesurés ces paramètres caractéristiques de l'océan, et comment ces observations concourent à notre compréhension de ce système complexe mais vital pour notre environnement.
Mot(s) clés libre(s) : climat, El Niño, Gulf Stream, océan, océanographie, satellite, WOCE

Généralités sur la biologie, la taxinomie et l'ecologie des copépodes.
Mot(s) clés libre(s) : copépodes, plancton, zooplancton, crustacés, Océanographie, Ecologie, zoologie, biogéochimie

Documents de cours de M1: (MU209) Etude des Interactions durables en milieux marin et terrestre, (MU405)Pratique en océanographie biologique, (MU410) Biologie des organismes marins, (NU950) Adaptation et phylogénie chez les poissons, (NV545) Qualité des eaux littorales.
Mot(s) clés libre(s) : interaction, phylogénie, biologie des organismes, océanographie, eau, Biologie des organismes, Océanographie

Le programme POMME (Programme océan multidisciplinaire à méso échelle) a pour principal objectif de mieux comprendre le rôle de l'océan sur le climat en tant que réservoir de carbone, de chaleur et de transformation de la matière vivante. Du 16 avril au 7 mai 2001, le navire océanographique Atalante a effectué une des quatre campagnes de mesures de ce programme de recherche dans l'Atlantique Nord-Est à mi-chemin entre le Portugal et les Açores. Les eaux océaniques de surface hivernales s'enfouissent à des profondeurs intermédiaires au début du printemps (processus de subduction). C'est à peu près durant la même période que s'accroît de façon spectaculaire la biomasse marine sous forme de phytoplancton. Le gaz carbonique de l'atmosphère est alors fixé par ces petites algues (photosynthèse) dans la couche éclairée de l'océan. Les nombreux appareils de mesures et de prélèvements d'échantillons embarqués à bord de l'Atalante vont permettre d'étudier les propriétés de la colonne d'eau jusqu'à des profondeurs de moins 2000 m., les données obtenues serviront à quantifier les échanges de flux de matière organique et minérale, de chaleur, d'eau et de gaz. Le travail des chercheurs alterne entre la préparation et la mise à l'eau des appareillages et les premières analyses des échantillons dans les laboratoires de l'Atalante. Isolés en haute mer pendant trois semaines, scientifiques et équipage doivent apprendre à cohabiter.GénériqueAuteurs : Claude Delhaye (CNRS Images) et Didier Boclet (CNRS Images) Réalisateur : Claude Delhaye Production : CNRS Diffuseur : CNRS Images. www.cnrs.fr/cnrs-images/
Mot(s) clés libre(s) : atmosphère, bathysonde, biogéochimie de l'océan, biologie marine, bioparticules, climatologie, écosystème marin, migration des eaux, océanographie, phytoplancton, zooplancton

Sous le vent de l'île Andros, dans l'archipel de Bahama, en zone tropicale humide et cyclonique, se déposent des calcaires lithographiques et se forment des calcaires dolomitiques. Les particules (débris de mollusques, algues et pellets) sont mis en évidence ainsi que les structures et figures sédimentaires horizontales et verticales accompagnant ces dépôts des zones tidales et supratidales. L'importance de la sédimentation carbonatée se traduit par une large plaine d'estran à estuaires et chenaux de marée entourant des étangs d'eau douce, plaine d'estran qui est le résultat d'un dépôt des particules calcaires par des voies horizontales et non verticales, et ce depuis quelques millénaires seulement. La compréhension de ces mécanismes sédimentaires permet d'approcher et d'expliquer certaines séries carbonatées des ères géologiques passées.
Mot(s) clés libre(s) : géologie, océanographie, sédimentologie, roches sédimentaires, métallogénie, recherche pétrolière, Bahamas