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Exposition Rhizaria

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Dans l’océan, des êtres vivants utilisent le silicium, deuxième élément chimique le plus abondant dans la croute terrestre, pour construire leur squelette. L’évolution de ces organismes a façonné le cycle du silicium au cours des temps géologiques. Parmi eux, les Rhizaria, des organismes marins microscopiques unicellulaires répartis dans le monde entier, demeurant de la surface jusqu’aux plus grandes profondeurs, ont été parmi les premiers protistes à peupler l’océan. Relativement méconnus, les évolutions technologiques mêlées à la curiosité des scientifiques ont permis de nouvelles découvertes, révélant par exemple que les Rhizaria constituent jusqu’à 30% de la biomasse du plancton océanique. Ils font partie ainsi des rouages indispensables au fonctionnement global de notre planète, assurant une part importante de la production de silice biogénique et contribuant à l’export de carbone jusqu’au fond des océans. Les Rhizaria sont donc un acteur principal des variations biologiques, biochimiques et climatiques.

Le projet « Rhizaria, à la découverte des radiolaires silicifiés » a été présenté à l’occasion du 30ème anniversaire de la Fête de la Science au cœur des Ateliers des Capucins, à Brest.

Ce projet est né de la collaboration entre Natalia Llopis Monferrer, qui a effectué sa thèse au LEMAR (Laboratoire des Sciences de l’Environnement Marin), Valentin Foulon, ingénieur spécialisé en imagerie scientifique (aujourd’hui à l’ENIB), Philippe Eliès, ingénieur responsable de la plateforme de microscopie électronique à l’UBO (Université de Bretagne Occidentale) et Sébastien Hervé, infographiste au LEMAR et à l’IUEM.

Lors de sa thèse sur le rôle des Rhizaria silicifiés dans le cycle océanique du silicium, Natalia a participé à diverses campagnes océanographiques, permettant la récolte d’échantillons provenant de l’océan Atlantique (Atlantic Meridional Transect – AMT28) et de la mer de Ross (The Ross Sea Environment and Ecosystem Voyage – TAN1901). Après avoir estimé le contenu en silice de ces individus, Natalia a voulu partager la beauté de ces organismes microscopiques.

Fascinés par la diversité, la complexité morphologique et la délicatesse de ces organismes, Natalia Valentin et Philippe ont ainsi entrepris de photographier ces organismes en microscopie électronique. Cette technique, habituellement utilisée comme outil de mesure et d’observation scientifique, a ici été utilisée comme outil photographique, dans le but principal de mettre en valeur les formes des squelettes de silice des Rhizaria. Pour cela, les Rhizaria ont pris la pose sous une « lumière d’électrons ». Ils ont été photographiés sur des supports spécifiques et selon des méthodes originales, permettant de recréer un studio photographique micrométrique. Les techniques novatrices mises en œuvre ont permis de générer en haute résolution des images époustouflantes. Le résultat, à l’interface de la science et de l’art, dévoile une beauté invisible à l’œil nu et des formes spectaculaires.

Ils ont donc décidé de réaliser une exposition photographique, consistant en 11 tirages d’art, et issue d’une sélection des réalisations photographiques les plus intéressantes du projet. Sébastien a permis  de compléter cette exposition grâce à un dispositif de posters interactifs innovant conçu à l’IUEM – The Ocean Touch – utilisant un écran tactile grand format (55 pouces). Ce « poster scientifique numérique », complémentaires des images, apporte une information scientifique vulgarisée sur les Rhizaria, présentant les différentes familles, leur rôle écologique et les techniques d’observation de manière interactive. Ce scénario de médiation scientifique a été rendu possible par une collaboration  entre le LEMAR, la Station Biologique de Roscoff et des collègues étrangers.

Modulable et déplaçable, l’exposition Rhizaria fera l’objet d’autres présentations au public.

Le cycle du Silicium : les silicifiés oubliés

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Le cycle du silicium est une thématique historique du LEMAR qui possède une forte visibilité internationale grâce à notre implication dans les programmes et consortium internationaux comme BioGeoSCAPES, IMBER, IODP, GEOTRACES, OPALEO, PAGES et SILICAMICS. Nous avons développé une approche transdisciplinaire, incluant la chimie, la biogéochimie, la paléo-océanographie, la biochimie, la physiologie, la biologie et, nouvellement, la génomique. Nous utilisons par ailleurs différents outils expérimentaux et de modélisation et des approches multi-échelles, depuis des expériences au laboratoire qui permettent de mieux comprendre les processus influençant le cycle du Si jusqu’à de grandes campagnes internationales d’observation du milieu naturel. Le «Si-group» a initié en 2015 le cycle de conférences internationales SILICAMICS autour du rôle des organismes silicifiants dans le fonctionnement des écosystèmes marins et dans les cycles biogéochimiques océaniques. SILICAMICS s’est poursuivie au Canada en 2018, et une 3 ème édition est en préparation en Chine (2021). Suite à ces conférences, l’article de Nature Geoscience (Tréguer et al., 2018) combine les compétences d’experts en physique, biogéochimie, génomique et modélisation pour faire le point sur l’efficacité d’export des diatomées ; l’issue spéciale de Frontiers in Marine Science (Moriceau et al. 2019) rassemble 12 articles couvrant les thèmes de SILICAMICS et deux ANRs (BIOPSIS et RADICAL) ont vu le jour, mettant en évidence la nécessité de réévaluer le rôle des silicifiés oubliés dans le cycle du Si (voir AR2.2 CHIBIDO). Ces épisodes ont de plus été moteurs dans la création d’un consortium puis d’une école internationale et cours en ligne (Silica School) réunissant 31 instituts de recherche de 12 pays. De nombreux chercheurs invités régulièrement au LEMAR garantissent le dynamisme et la visibilité de cette thématique du LEMAR au niveau international.

 

Pour en savoir plus :

Le cycle du silicium dans l’océan moderne : https://www-iuem.univ-brest.fr/cycle-du-silicium-dans-locean/

Research topic dans Frontiers in Marine Sciences: Biogeochemistry and Genomics of Silicification and Silicifiers

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RadiCal

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