The trawling teams on the ACE cruise are interested in collecting marine invertebrates from the seafloor, at depths of 200 to 500 metres, for a variety of different projects and objectives. We use a specially designed Agassiz trawl to sample the animals from the sea floor, which in Antarctica is largely dominated by brittle stars, sea spiders, soft corals and a variety of worms. Some trawls are muddy while others are rocky and this has a large impact on the type of animals hauled up in the trawl.
Ceux que l’on appelle, sur le bateau, l’équipe du «trawling» collectent des invertébrés vivant sur les fonds marins, à des profondeurs comprises entre 200 et 500 mètres. Pour prélever ces animaux, ils utilisent une sorte de chalut particulier, qui ratisse le sol à proximité des côtes et en remonte différentes espèces. En Antarctique, il s’agit principalement d’étoiles bristle, d’araignées de mer, de corail mou et de variétés de vers. Certaines prises sont pleines de boues, d’autres de pierres. Dans un cas ou l’autre, les animaux attrapés différeront largement.
One objective of the trawling team is to explore the richness and distribution of diversity in Antarctica and the sub-Antarctic islands, which could lead to clues as to where regions of “refugia” existed– places where animals persisted during glacial periods. Most of the continental shelf regions of Antarctica and some of the surrounding islands were covered by grounded glacial ice during these cold periods, the glaciers grinding clean the sea floor and wiping out most of the animals from these regions. It was only after glaciation that these areas were recolonized, but where they were colonised from remains a mystery.
Un mystère à percer
L’un des objectifs de ces opérations est d’explorer la richesse et la variété de ce type de faune en Antarctique et à proximité des îles subantarctiques, mais aussi de rechercher des indices prouvant que ces régions ont servi de refuges à certaines espèces durant les périodes de grandes glaciations.
Durant ces périodes, la plus grande partie du continent et plusieurs des îles qui l’entourent ont été recouverts d’une épaisse couche de glace, vidant les fonds marins de la vie qui y proliférait. Ce n’est qu’après ces glaciations que ces régions ont été recolonisées. Mais où et de quelle manière? Cela reste encore un mystère.
We will analyse genetic data from the animals we collect in Antarctica and the subantarctic islands to determine how these populations are related to one another and find clues as to where they were recolonized from after the ice retreated. Chemical analysis of some of these organisms and their associated microbial communities will further help to determine population differences and similarities in these regions.
Many of the creatures that live on the sea floor, such as the clams, corals, sea stars and brittle stars, have hard skeletons made from calcium carbonate. The “carbon” that makes up the carbonate originates from the air, is taken in by the small plants, or algae called phytoplankton, in the sea, and are eventually eaten by these sea floor animals. It appears that in some regions of the Antarctic these animals have been growing much faster over the past few decades, probably due to climate warming reducing the amount of annual sea ice, resulting in more ice free days in each year.
Pour le savoir, les données génétiques des invertébrés prélevés durant l’expédition seront minutieusement étudiées. Le but est de déterminer comment ces populations sont reliées les unes aux autres et de trouver des indices permettant de retracer leur parcours après les périodes de glaciation.
L’analyse chimique de certains de ces organismes, ainsi que de la communauté microbienne qui leur est associée, contribueront également à identifier les différences et similarités existantes entre les espèces de ces régions. De nombreuses créatures telles que les coquillages ou les étoiles de mer ont des squelettes rigides faits de carbonate de calcium. Il s’agit du même «carbone» que celui que l’on trouve à l’origine dans l’air, qui est capté par le phytoplancton, lui-même ingéré par ces animaux des fonds marins. Or, depuis plusieurs décennies, il apparaît que, dans certaines régions de l’Antarctique, ces animaux ont grandi beaucoup plus rapidement qu’autrefois. Ceci est probablement dû au réchauffement climatique, qui réduit progressivement la taille de la banquise annuelle et offre de plus larges aires de mer libre.
“Blue carbon”
More ice free days means more days the phytoplankton can absorb carbon from the atmosphere and more days they can feed the animals on the seafloor. When these animals eventually die, they are buried in the mud and the carbon is captured and held for a long time (may be thousands of years), commonly termed ‘blue carbon’.
The researchers on board are interested in seeing whether this carbon accumulation is happening in other regions of the Antarctic and sub-Antarctic. We will identify the different animal groups we collect and see which ones contribute to the carbon capture and sequestration in the different regions we visit.
“Carbone bleu”
Plus de mer libre signifie également davantage de jours durant lesquels le phytoplancton absorbe du carbone provenant de l’atmosphère, et donc aussi plus de nourriture pour ses prédateurs des fonds marins. Quand ces derniers meurent, ils se sédimentent dans le sol. Le charbon ainsi piégé pour de très longues périodes (allant jusqu’à plusieurs milliers d’années), est communément appelé le «carbone bleu».
Certains des chercheurs à bord de l’Akademik Treshnikov étudient justement ces accumulations de carbone, afin de comprendre dans quelles régions de Antarctique et des îles elles se produisent. Il s’agira donc d’identifier, parmi les groupes d’animaux collectés, quels sont ceux qui contribuent à cette séquestration de carbone et d’où ils proviennent.
