BioTechAlg, naissance à l’UBO d’un laboratoire commun inédit dédié aux biotechnologies bleues

Le nouveau laboratoire public/privé BioTechAlg, voit le jour à l’UBO. Il a été inauguré le 26 octobre 2018 à l’IUEM. Ce nouveau laboratoire commun, labellisé par l’agence nationale de la recherche, est une première à l’UBO. Issu de la rencontre entre le laboratoire des sciences de l’environnement marin (LEMAR) et la société productrice de microalgues Greensea, avec le soutien de la SATT Ouest Valorisation, il a pour objectif d’identifier de nouvelles molécules issues des microalgues. Ces composés encore inconnus sont d’un intérêt stratégique majeur pour l’industrie cosmétique et agro-alimentaire : à terme, ils pourront par exemple remplacer des conservateurs chimiques posant de nombreux problèmes de santé publique.

Pour en savoir plus

 

Un nouveau dispositif expérimental à l’IUEM

DEXMES est un dispositif expérimental de quantification des matières en suspension. DEXMES est installé à l’IUEM depuis peu et est co-géré par Ifremer, le laboratoire Géosciences Rennes
de l’Observatoire des sciences de l’univers de Rennes (OSUR), le laboratoire Géosciences Océan (LGO) de l’IUEM et le Shom. Ce dispositif est ouvert à la communauté scientifique. Une manipulation du LGO est d’ailleurs prévue du 23 au 25 octobre.

Pour en savoir plus

Colloque sur les lipides marins

Lipids in the Ocean 2018 est un colloque international visant à renforcer la recherche scientifique
sur les lipides marins, du niveau cellulaire jusqu’au fonctionnement des écosystèmes marins.
Il se tiendra à l’IUEM du 17 au 22 novembre 2018. Il est organisé par des scientifiques du
Laboratoire des sciences de l’environnement marin (Lemar – UBO/CNRS/IRD/Ifremer).

Pour en savoir plus

Coopération scientifique internationale : inauguration du laboratoire franco-chinois MICROBSEA

L’inauguration du Laboratoire international associé (LIA) franco-chinois de microbiologie des
grands fonds, appelé MICROBSEA, aura lieu le 28 novembre 2018 au Pôle numérique Brest-
Iroise. Celui-ci a été créé suite à 10 années de coopération scientifique entre le Laboratoire
de Microbiologie des Environnements Extrêmes (LM2E) de l’IUEM et un laboratoire chinois de
ressources biogénétiques marines basé à Xiamen.

Pour en savoir plus

Science et Société 2018 au master SML, encore une réussite !

La restitution de l’ U.E « Sciences et Société » a eu lieu le 13 Novembre, et c’est (encore) une réussite !

Pour le lancement de cette unité, les étudiants sont répartis en 10 équipes (toutes les disciplines des SML sont identifiées dans les équipes) suivants les sujets présentés par les doctorants. Deux mois d’exploration du sujet en équipe interdisciplinaires autonome encadrée par les doctorants s’en suivent. De nombreux objectifs pédagogiques sont associés à cette UE : l’exploration de controverses socio-scientifiques, la pédagogie par projet mais aussi la médiation scientifique pour les doctorants sur leur sujet de recherches. Ainsi, pour conclure cette réflexion, une journée de restitution sous forme d’ateliers d’1h30 est organisée. Elle est à destination des étudiants de M1 mais aussi des membres du jury qui sont enseignants, chercheurs, scientifique, responsable de communication, guide scientifique, etc. Cette journée est ouverte à tous les curieux de la pluridisciplinarité et de la médiation scientifique.

L’océan au cœur des discussions internationales sur le climat

Mettre en avant la place de l’océan dans les discussions sur le climat

Depuis les années 1990 les discussions sur le climat s’étaient surtout centrées sur les enjeux de réduction des émissions de gaz à effet de serre et de lutte contre la déforestation. L’océan, qui couvre pourtant 71% de la surface du globe et absorbe 30% du CO2 émis chaque année par l’Homme dans l’atmosphère était relativement absent des débats. Depuis 2015 et la COP21 ayant eu lieu à Paris, l’océan a émergé comme un élément des discussions sur le climat.

La Plateforme Océan et Climat est née en 2014 d’une alliance entre des associations, des scientifiques et quelques industriels. Son objectif est de promouvoir les enjeux liés à l’océan et au climat auprès des politiques, des décideurs et du grand public. Lors de la COP21 la plate-forme Océan et Climat a communiqué sur la manière dont l’océan est impacté par les changements climatiques, ainsi que sur le fait que l’océan peut faire partie des solutions face au changement climatique.

Afin d’atteindre l’objectif de l’Accord de Paris de contenir la hausse des températures en deçà de 2 °C, les Etats signataires doivent produire des contributions nationales présentant leurs engagements. Un des objectifs de l’Alliance internationale d’initiatives Océan et Climat, organisme créé par la plate-forme Océan et Climat, est donc d’aider les Etats à intégrer le thème de l’océan dans les contributions qu’ils doivent produire en intégrant des thèmes comme les énergies marines renouvelables ou la séquestration du carbone dans les zones côtières.

L’océan est davantage présent dans le 5ème rapport du GIEC (Groupe intergouvernemental des experts sur le climat) publié en 2014. Celui-ci conclut que l’océan a absorbé 30 % des émissions de CO2 dues aux activités humaines provoquant l’acidification de l’océan, que l’influence de l’homme a très probablement contribué à la fonte de la banquise, au réchauffement de surface et à l’élévation du niveau des mers.

Lors de la COP de Paris, le GIEC a également décidé de publier un rapport spécial sur les océans qui sera présenté en septembre 2019. Il traitera d’une série de thèmes liés aux océans et aux littoraux comme la hausse du niveau des mers ou les effets des changements sur les écosystèmes, sur la biodiversité et sur les services écosystémiques. Il s’agira également de passer en revue des solutions d’atténuation (par exemple la restauration de mangrove permettant de séquestrer du carbone) et des solutions d’adaptation des communautés dépendant des écosystèmes marins. Une partie portera sur les extrêmes, les changements brutaux et la gestion des risques. Le rapport traitera de l’océan mais aussi de la cryosphère c’est-à-dire des calottes glaciaires, des glaciers de montagne et de la banquise. Les changements touchant l’océan dans les régions polaires feront donc également l’objet d’un chapitre.

Contacts : Denis Bailly, Laboratoire Amure, Membre du comité scientifique de l’initiative Océan et Climat : denis.bailly@univ-brest.fr ; Anne-Marie Tréguier, Laboratoire LOPS, auteur pour le 6e Rapport d’évaluation du GIEC : anne.marie.treguier@ifremer.fr

La gouvernance de l’océan dans le contexte du changement climatique

Avec le changement global, les océans et les mers se trouvent face à des enjeux qui amènent à s’interroger sur leur gouvernance dans une perspective de gestion durable. On peut citer l’exemple de l’Arctique où le changement climatique ouvre la voie au développement des activités humaines. Plusieurs acteurs entrent en ligne de compte avec des intérêts divers allant de l’exploitation commerciale à la préservation de l’environnement. Usage des océans, circulation, accès aux ressources comme par exemple les ressources minières ou énergétiques… L’idée est de décider, collectivement, de l’avenir des océans soumis à la pression des activités humaines.

La Convention des Nations unies de 1982 sur le droit de la mer est le document qui fixe des obligations générales permettant d’assurer l’utilisation pacifique des mers et des océans ainsi que la préservation et la protection du milieu marin. Face à la diversité des problématiques et des régions concernées (ex. : acidification et blanchiment des coraux, exploitation du pétrole en Arctique, protection des espèces menacées), il existe des conventions sectorielles et des conventions régionales.

En 2015, l’Agenda 2030 pour le développement durable a été adopté par les Nations unies. L’Objectif de développement durable n° 14 (ODD) porte sur la protection et le développement durable de l’océan, des mers et des ressources marines. Il vise à prévenir la pollution de l’océan, protéger l’écosystème océanique, mettre fin à la surpêche et à lutter contre les effets de l’acidification. Il s’agit d’améliorer la mise en œuvre de la gouvernance dans une dynamique de collaboration, en prenant en compte les enjeux globaux comme les enjeux régionaux. L’Océan est aujourd’hui au cœur de l’agenda politique international.

L’océan à découvert. Agathe Euzen, Françoise Gaill, Denis Lacroix et Philippe Cury, coordination scientifique. CNRS éditions, collection ‘A découvert’, 2017. Chapitre «La gouvernance de l’océan: un chantier entre science et politique» – Camille Mazé et olivier Ragueneau (LEMAR) Contact : olivier.ragueneau@univ-brest.fr

Repères : Qu’est-qu’une COP? Qu’est-ce que le GIEC?

Atténuer les effets et s’adapter aux conséquences

Le changement climatique est souvent vu comme un problème lointain avec des impacts qui auront lieu dans le futur ou à l’autre bout de la planète. Pourtant, l’effet des rejets de CO2 dans l’atmosphère dus à la combustion des énergies fossiles (pétrole, charbon et gaz) est déjà constaté. Il est donc nécessaire de mettre en place des stratégies afin d’atténuer les effets du changement climatique et de s’adapter à ses impacts.

Il s’agit par exemple de développer les énergies marines renouvelables qui permettront de limiter l’utilisation des énergies fossiles. Le littoral peut aussi être un laboratoire pour mettre en place des solutions collaboratives d’adaptation afin de mieux se préparer aux conséquences et d’accompagner les changements de pratiques des acteurs économiques, des citoyens et des décideurs.

Atténuation : les opportunités offertes par les énergies marines renouvelables

L’océan peut être une source de solution pour limiter l’utilisation des énergies fossiles et réduire les émissions de CO2 puisqu’il est possible de produire de l’électricité à partir des énergies marines renouvelables : éoliennes en mer, hydroliennes alimentées par les courants, houlomotrices fonctionnant grâce à l’énergie des vagues. La production de carburant à partir de micro-algues est également une autre opportunité. Malgré le potentiel de réduction des gaz à effet de serre de ce type d’énergie, elles rencontrent encore actuellement des résistances liées aux incertitudes sur leurs impacts potentiels sur l’environnement et à leur coût qui reste élevé.

À l’IUEM la question des énergies marines renouvelables est traitée sous plusieurs dimensions, que ce soit au niveau de la modélisation des courants, des conséquences environnementales ou biologiques, de la définition d’un cadre juridique ou des impacts socio-économiques.

L’impact en termes d’emploi pour la région est un des aspects étudié. Le projet du parc éolien en mer de Saint-Brieuc pourrait par exemple avoir des retombées positives au niveau local. Il apparait néanmoins nécessaire de réviser les cadres économiques, technologiques, juridiques, réglementaires et sociaux dans lesquels s’inscrit l’industrie éolienne offshore en France.

Sondès Kahouli, enseignant-chercheur en économie (AMURE), « L’énergie éolienne offshore peut-elle être un levier pour la création d’emplois en France ? Quelques aperçus d’une étude de cas locale. » Revue Environmental Modeling & Assessment. Juin 2018.
Contact : sondes.kalouli@univ-brest.fr

Cactus : collaborer avec les acteurs locaux pour s’adapter au changement climatique sur le long terme

Le projet européen Imcore auquel le laboratoire Amure a participé de 2007 à 2012 est un exemple de collaboration avec les acteurs locaux sur la question du changement climatique. Il a notamment abouti à la réalisation de l’outil CACTUS (Climat, Adaptation, Changements, Territoires, Usages) qui a été réalisé sur la base des résultats obtenus dans le golfe du Morbihan. Il permet aux acteurs de terrain d’établir des diagnostics et de mettre en place des mesures d’adaptation pour différents types d’espaces (ex. marais, forêt, zone urbaine dense) ou d’activités (ex. pêche, plaisance, urbanisation) susceptibles d’être exposés à la montée du niveau des mers ou à des catastrophes naturelles (inondations, submersions, tempêtes). En prenant l’exemple des infrastructures portuaires, il peut s’agir par exemple de se demander quels risques peuvent les impacter (destruction, pollution en cas de tempête) et quelles solutions peuvent être mises en place (rehaussement des quais, construction de quais flottants, construction de digues…).

Depuis 2014, la collaboration entre Amure et les gestionnaires du Parc naturel régional du Golfe du Morbihan se poursuit sous la forme d’une convention de collaboration scientifique afin d’entretenir la discussion et de faire émerger des projets communs. L’avantage de ce type de collaboration est qu’il s’agit d’un travail co-construit entre acteurs de la recherche et acteurs locaux. L’objectif est que les acteurs du territoire puissent se saisir de la question de l’adaptation au changement climatique qui est un véritable enjeu de société. Elle permet également d’encourager une vision à long terme et de favoriser une planification du territoire (routes, constructions) qui prend en compte les conséquences du changement climatique.

Contact : Manuelle Philippe (Laboratoire Amure), manuelle.philippe@univ-brest.fr

Ecoflux : vers un réseau d’observation sur l’eau et la biodiversité en Bretagne dans le contexte du changement climatique

Créé en 1998, Ecoflux était à la base un réseau de suivi de la qualité de l’eau. Son objectif : mesurer les concentrations de nitrates, phosphates et silicates dues aux rejets de l’agriculture dans des rivières du Finistère. Sa particularité : la participation des lycéens agricoles et des bénévoles. Il a notamment permis de mieux appréhender les processus d’eutrophisation et de sensibiliser la population à ces problématiques.

Ecoflux évolue aujourd’hui vers la mise en place d’un observatoire participatif des relations entre qualité de l’eau et biodiversité sur le territoire de la Bretagne, dans le contexte du changement climatique. Travailler sur le réchauffement climatique est en effet un besoin exprimé par beaucoup d’acteurs et permettra d’avoir une vision sur le long terme. Ce nouveau réseau élargi se veut structurant, à l’interface entre science, formation, gestion et action. L’observatoire développera un travail en co-construction avec les acteurs de terrain (pêcheurs, aquacultureurs, agriculteurs, gestionnaires) en poursuivant également le travail participatif avec les écoles dans un objectif d’apprentissage et d’éducation. Il s’agira également d’utiliser les connaissances obtenues pour qu’elles soient utiles à la prise de décision politique. Pour Ecoflux, il s’agit de rapprocher sciences et société afin d’accompagner les acteurs dans un changement de pratique et d’encourager la transformation des territoires vers la soutenabilité.

Repère : L’eutrophisation

Repère : Qu’est-ce que les services écosystémiques ?

Les services écosystémiques sont les béné¬fices que les êtres humains tirent des écosystèmes. Il peut s’agir de :

– La production de ressources pour l’alimentation, la santé, la cosmétique, le bâtiment ou les biocarburants,

– La régulation des cycles comme ceux du climat (séquestration de CO2 et autre gaz à effet de serre), de l’eau douce (l’évaporation de l’océan, dépollution) ou des nutriments, moteurs de la chaîne alimentaire,

– La protection des côtes face à l’élévation du niveau des mers et la multiplication des événements climatiques extrêmes,

– La source de valeurs symboliques, culturelles et esthétiques essentielles pour notre imaginaire (valeurs du monde de la mer, création artistique…) et notre bien-être (baignade, pêche récréative, nautisme…)

Evaluer les services écosystémiques permet de mieux comprendre les enjeux de leur protection.

Les sociétés humaines, vulnérables face au changement climatique

Impacts sur la santé, l’agriculture, la pêche et sur l’économie, les sociétés humaines sont déjà confrontées aux défis posés par le changement climatique. Sur le littoral, qui concentre une importante densité de population et une économie dépendant des écosystèmes marins, prendre en compte le changement climatique est un enjeu important.

Plusieurs éléments caractérisent les changements en cours. Ils provoquent notamment des effets différents dans les pays du nord et dans les pays du sud. Par ailleurs, ceux-ci se combinent à d’autres facteurs tels que la pollution, une forte urbanisation des zones littorales, ou encore la surpêche.

L’exemple des activités économiques

Il est difficile de dire quel sera vraiment l’impact du changement global sur les activités économiques telles que le tourisme, l’aquaculture ou la pêche. Il a déjà des conséquences avérées sur les espèces marines et il y a donc notamment des répercussions au niveau de la pêche. Cependant, pour se faire une idée des changements à l’œuvre, les économistes constatent qu’il faut pouvoir travailler sur des observations de longue durée permettant de suivre à la fois l’évolution de la biodiversité et de l’activité de la pêche. Il faut également prendre en compte d’autres facteurs comme la surpêche ou l’ouverture internationale des marchés.

Le travail avait été fait en 2008-2010 sur un projet ANR nommé Chaloupe auquel le laboratoire Amure a participé. Ce projet a étudié les écosystèmes du Golfe de Gascogne, de Guyane et du Maroc. Les chercheurs ont conclu que le changement climatique a des conséquences économiques pour les pêcheries mais ont également constaté que les pêcheurs développent des capacités d’adaptation, en pêchant par exemple d’autres espèces.

Contact au laboratoire Amure : pascal.lefloch@univ-brest.fr

Vers un observatoire des risques côtiers

La population du littoral français est en constante augmentation depuis la fin de la seconde guerre mondiale. Selon l’INSEE, les communes littorales hébergeaient près de 8 millions de résidents en 2014. Et des projections publiées en avril 2018 indiquent que les départements littoraux pourraient concentrer 39 % de la population française en 2050.

Dans le même temps, ces territoires sont soumis à des risques exacerbés par le changement climatique, et notamment, la hausse du niveau des mers. Celle-ci est provoquée par la fonte des glaces et par le fait que l’océan plus chaud se dilate. Le scénario le plus pessimiste du dernier rapport du GIEC (Groupe intergouvernemental des experts sur le climat) prévoit, de son côté, une hausse moyenne d’1 mètre en 2100 par rapport à 2000, au niveau mondial, sachant que tous les littoraux ne seront pas tous impactés de la même manière.

Des chercheurs de l’IUEM étudient les enjeux liés à la mobilité de la ligne de rivage en prenant en compte les processus géographiques à l’œuvre mais également les enjeux humains. L’évolution du trait de côte est liée à plusieurs facteurs qui provoquent des phénomènes d’érosion et de submersion. Outre la hausse du niveau des mers, les épisodes tempétueux comme la tempête Xynthia en 2010 ou encore l’extraction de sédiments marins peuvent également être cités. Le changement climatique est pris en compte comme un facteur aggravant.

Dans le cadre du projet Cocorisco (2011-2015), les chercheurs ont établi une définition de la vulnérabilité qui comprend quatre dimensions : L’exposition aux aléas tels que l’érosion et la submersion, les enjeux (valeur humaine, économique ou environnementale), la gestion des risques (prévention, protection et alerte) et les représentations (croyances, valeurs, stéréotypes). Les géographes du laboratoire Littoral, environnement, télédétection, géomatique (LETG Brest) ont travaillé avec des spécialistes de plusieurs disciplines, et notamment des psychologues, qui constatent que si les gens ne nient pas le changement climatique et la hausse du niveau des mers, ils ont tendance à mettre le risque à distance.

Avec le projet Osirisc (2016-2019) qui fait suite au projet Cocorisco, les chercheurs comptent mettre en place un observatoire du suivi à long terme des risques côtiers, en prenant en compte ces quatre aspects de la vulnérabilité. Il s’agit d’améliorer les pratiques et les stratégies de gestion des risques côtiers et de développer un outil d’aide à la décision pour les collectivités et les services de l’Etat.

Contact au LETG Brest : catherine.meurferec@univ-brest.fr

Repère: Les services écosystémiques

L’impact du changement climatique sur la biodiversité et sur les écosystèmes marins

Le changement climatique affecte les organismes marins. Les poissons, les mollusques ou même les communautés microbiennes subissent les modifications de la température de l’eau, du pH et de la teneur en d’oxygène, et ce, à différents stades de leur cycle de vie. A ces contraintes s’ajoutent d’autres facteurs comme la surpêche ou la pollution des océans. Parmi les espèces, certaines peuvent réussir à s’adapter, d’autres migreront ou ont déjà commencé, et enfin certaines risquent de disparaître, perturbant les interactions que les espèces entretiennent entre elles et l’écosystème dans lequel elles évoluaient.

Le flet, poisson estuarien en première ligne

Dans les estuaires, là où les eaux douces des fleuves rencontrent les eaux salées de la mer, de nombreuses espèces trouvent refuge. Certaines s’y abritent la quasi-totalité de leur cycle de vie, d’autres viennent s’y nourrir ou s’y reproduire. Dans ces mêmes zones, les activités humaines sont très présentes (aménagements portuaires, industries, pêche…) et les polluants issus des bassins versants composés des effluents domestiques, industriels et agricoles s’accumulent. C’est également un milieu où le réchauffement climatique se fait davantage ressentir puisque les eaux, peu profondes, sont plus susceptibles de voir leur température augmenter.

Des scientifiques du Laboratoire des sciences de l’environnement marin (LEMAR) tentent de comprendre les impacts de ces pressions sur le cycle de vie des espèces estuariennes. Ils étudient notamment l’effet de ces conditions environnementales particulières sur le flet, poisson plat qui vit l’intégralité de son cycle biologique en estuaire. On le retrouve sur toute la façade atlantique, de la Finlande au Portugal. Il y a 30 ans, les populations de flet étaient présentes jusqu’à la pointe ibérique, mais la limite sud de leur aire de répartition s’est déplacée et se trouve désormais à 150 km au nord de Lisbonne. C’est un des effets du réchauffement climatique.

Les chercheurs étudient les réponses du flet à ce qu’ils appellent des stress multiples : contamination de leur milieu par des polluants et réchauffement climatique. Ils ont pu démontrer que les populations de flet qui vivent dans des estuaires particulièrement pollués, comme c’est le cas de l’estuaire de la Seine, ont d’autant plus de mal à faire face à une augmentation de la température. Ce résultat a été obtenu en 2015 en étudiant des populations de jeunes poissons. Ils poursuivent aujourd’hui leurs travaux afin de d’étudier l’impact du réchauffement sur les différents stades du cycle de vie de ce poisson en fonction du niveau de contamination du milieu. Lancé en 2018, le projet POPEST va comparer différents estuaires, qu’ils soient très pollués, comme l’estuaire de la Seine ou beaucoup moins, comme le Belon (Sud-Finistère).

Contact au Laboratoire des sciences de l’environnement marin (LEMAR) : jean.laroche@univ-brest.fr

Quand la coquille Saint Jacques délivre ses secrets

Il y a plus de 20 ans, des chercheurs de l’IUEM ont découvert que la coquille Saint Jacques renfermait une mine d’informations. Tout commence en 1995, quand à l’occasion d’une thèse, des bandes blanches sont constatées sur le bord de toutes les coquilles récoltées en rade de Brest. En les observant à la loupe binoculaire, les scientifiques comptent presque toujours le même nombre de petites stries. Ils mettent en évidence la concomitance de l’apparition de ces stries avec un bloom d’algues toxiques ayant eu lieu au mois de juillet. Les chercheurs parviennent alors à démontrer que les coquilles forment une microstrie par jour.

La coquille devient un précieux instrument permettant de décrypter les variations de l’environnement comme la température ou la teneur en oxygène. Lorsqu’il y a plus d’espace entre les stries, c’est que la croissance s’est accélérée car la coquille a eu accès à plus de lumière et plus de phytoplancton. Une manière d’étudier le réchauffement climatique, en rade de Brest, ou encore en Terre Adélie, où des coquillages similaires fournissent des informations sur la période d’ouverture des glaces pendant l’été. Une manière également de remonter dans le temps puisque certains de ces animaux vivent 400 à 500 ans et permettent d’étudier les environnements passés.

Contact au Laboratoire des sciences de l’environnement marin (LEMAR) : yves-marie.paulet@univ-brest.fr