Sur le sujet suivant : Variabilité multi-échelle des Sargasses de l’océan Atlantique tropical Nord
Jury
Directeur de these M. Léo BERLINE Institut Méditerranéen dOcéanologie – MIO
CoDirecteur de these M. Christophe LETT MARBEC
Rapporteur M. Ronan FABLET Laboratoire des Sciences et Techniques de l’information de la Communication et de la Connaissance
Rapporteur M. Jean-Olivier IRISSON Laboratoire d’Océanographie de Villefranche, LOV
Président M. Frédéric MéNARD Institut Méditerranéen dOcéanologie – MIO
Examinateur Mme Laure PECQUERIE Institut Universitaire Européen de la Mer, LEMAR
Résumé de la thèse
Les algues sargasses dites pélagiques, Sargassum fluitans et Sargassum natans, apparaissent à la fois comme un refuge pour la biodiversité en océan ouvert et, depuis plus d’une décennie maintenant, comme un fléau écologique, économique et sanitaire pour les zones côtières touchées par leurs échouements massifs. Ces impacts néfastes sur les écosystèmes et les activités humaines, disséminés du golfe de Guinée jusqu’au golfe du Mexique, suscitent un effort de recherche international afin de comprendre et prévoir l’invasion de ces algues. La présente thèse s’inscrit dans cette dynamique en se focalisant sur la distribution spatiale et temporelle des algues sargasses ainsi que sur leur grande variabilité interannuelle. Ces travaux s’attachent à cartographier puis modéliser leur cycle saisonnier en prenant en compte à la fois leur dérive passive et leur croissance. Il y est d’abord question de la télédétection des sargasses, usant de l’imagerie satellite MODIS pour permettre une cartographie quantitative et journalière à large échelle de leur distribution spatiale. L’apport de cette thèse en la matière se concentre sur le filtrage des erreurs de détection en employant un algorithme d’apprentissage automatisé sur les caractéristiques spatiales de ces algues. Dans un second temps, la dérive des sargasses, mal quantifiée jusqu’alors, est observée dans des images satellites successives en extrayant des trajectoires d’agrégats de sargasse. Basé sur l’évaluation des vitesses d’agrégats résultantes, un modèle approfondi de la dérive des sargasses est proposé en fonction des courants et du vent environnants. En dernière partie de cette thèse, ce nouveau modèle de dérive, utilisé dans une approche Lagrangienne, est mis en synergie avec un modèle biogéochimique de la croissance des sargasses afin de reproduire l’évolution annuelle des quantités d’algues et de leur répartition. L’analyse des résultats de ce modèle de dérive et de croissance révèle la spatialisation de la croissance et dégénérescence des sargasses et permet également d’éclairer les principaux facteurs limitants environnementaux. Cette dernière analyse met, par ailleurs, en lumière une caractéristique climatique cruciale qui, par le réchauffement des températures de surface de l’océan au nord du Brésil, stoppe le développement saisonnier des biomasses de sargasses. Aussi, la temporalité de cette caractéristique climatique pourra être surveillée afin de mieux prévoir l’accroissement annuel des sargasses et dans le but d’alerter les pays sur les futurs risques d’échouements.