Description du poste

-------- MERCI DE TRADUIRE CE TEXTE --------
Les écosystèmes marins de l'Océan Indien Sud ([20-120]°E, [30,90]°S) présentent une biodiversité unique hébergeant de vastes blooms planctoniques, plusieurs espèces de grands prédateurs marins, sentinelles du changement climatique (cétacés, pinnipèdes, oiseaux marins), ainsi que des espèces d'intérêt économique majeure dont le krill et la, légine) [1,2,3].
Afin de protéger la riche biodiversité de l'Océan Indien Sud, plusieurs plans de conservation ont été mis en place au sein des Zones Économiques Exclusives (ZEE) des îles subantarctiques : la France a par exemple placé l'intégralité de ses ZEE de Kerguelen, Crozet et Saint-Paul et Amsterdam sous le statut d'Aire Marine Protégée (AMP). Des projets de conservation au-delà des juridictions nationales, en « haute mer », pourraient voir le jour sous l'égide de la CCAMLR (Commission pour la conservation de la faune et la flore marines de l'Antarctique) [4] et dans le cadre du récent accord BBNJ (Biodiversity Beyond National Jurisdiction) [5].
Dans ce contexte de conservation, l'impact du changement climatique, sur les écosystèmes marins de l'Océan Indien Sud, constitue une préoccupation majeure, autant plus que cette région, et tout particulièrement les latitudes subantarctiques (40 à 60°S) englobant les territoires français de Kerguelen et Crozet, ont été décrits comme un point chaud du changement climatique [6,7].
Dans ce cadre, l'impact du changement climatique sur les échelons trophiques intermédiaires, et tout particulièrement le zooplancton, est spécialement méconnu, malgré la diversité d'espèces présentes (salpes, crustacés dont le krill) [1,8] et leur forte importance pour les réseaux trophiques [9]. En effet, contrairement à des grands prédateurs pour lesquels des méthodologies de suivi sur le long terme par GPS ont été développées, informant sur l'impact de la variabilité climatique sur leurs populations et comportements [10], l'étude du zooplancton est souvent réalisée à fine échelle, lors de campagnes océaniques, via des prélèvements ou des méthodes acoustiques [8,11], ce qui constitue un défi au suivi long-terme de populations. De plus, contrairement au phytoplancton, le zooplancton en général ne peut pas être observé par satellite.
Face à ce défi observationnel, l'utilisation de modèles reste un outil incontournable pour suivre la réponse des communautés de zooplancton au changement climatique à l'échelle régionale et décennale [12,13,14,15].
Dans le cadre ce ce travail de stage, nous utiliserons une classe de modèles, les modèles du Système Terre, et tout particulièrement les modèles CMIP6 utilisés dans le cadre du dernier rapport de l'IPCC (IPCC AR6). Les sorties de modèles CMIP6 sont en effet régulièrement utilisées par les communautés de conservation et de gestion écosystémique [16].
Les objectifs du stage seront :
• D'évaluer les projections de biomasse de zooplancton, dans l'Océan Indien Sud, au cours du XXIe siècle, sous plusieurs scénarios d'émissions de gaz à effet de serre [17] ;
• D'évaluer les projections de biomasse de zooplancton spécifiquement sur les AMP de l'Océan Indien Sud en zone subantarctique;
• D'évaluer les incertitudes sur les projections causées par les écarts d'un modèle à l'autre.
Mots clés : zooplancton, Océan Austral, changement climatique, modèles du système Terre, modèles CMIP6, conservation, aires marines protégées.
[1] Constable, A. J. et al. Climate change and Southern Ocean ecosystems I: how changes in physical habitats directly affect marine biota. Global Change Biology 20, 3004–3025 (2014).
[2] Delord, K. et al. Atlas of Top Predators from French Southern Territories in the Southern Indian Ocean. 252 p. http://www.cebc.cnrs.fr/ecomm/Fr_ecomm/ecomm_ecor_OI1.html (2013) doi:10.15474/ATLASTOPPREDATORSOI_CEBC.CNRS_FRENCHSOUTHERNTERRITORIES.
[3] Reisinger, R. R. et al. Predator-derived bioregions in the Southern Ocean: Characteristics, drivers and representation in marine protected areas. Biological Conservation 272, 109630 (2022).
[4] Site web CCAMLR : https://www.ccamlr.org/fr/
[5] Site web BBNJ : https://www.un.org/bbnjagreement/en
[6] Azarian, C., Bopp, L., Pietri, A., Sallée, J.-B. & d'Ovidio, F. Current and projected patterns of warming and marine heatwaves in the Southern Indian Ocean. Progress in Oceanography 215, 103036 (2023)
[7] Azarian, C. et al. Marine heatwaves and global warming impacts on winter waters in the Southern Indian Ocean. Journal of Marine Systems 243, 103962 (2024).
[8] Cotté, C. et al. Macrozooplankton and micronekton diversity and associated carbon vertical patterns and fluxes under distinct productive conditions around the Kerguelen Islands. Journal of Marine Systems 226, 103650 (2022).
[9] Ballerini, T. et al. Productivity and linkages of the food web of the southern region of the western Antarctic Peninsula continental shelf. Progress in Oceanography 122, 10–29 (2014).
[10] Bost, C. A. et al. Large-scale climatic anomalies affect marine predator foraging behaviour and demography. Nat Commun 6, 8220 (2015).
[11] Izard, L. et al. Decomposing acoustic signal reveals the pelagic response to a frontal system. Journal of Marine Systems 243, 103951 (2024).
[12] Benedetti, F. et al. Major restructuring of marine plankton assemblages under global warming. Nat Commun 12, 5226 (2021).
[13] Clerc, C., Aumont, O. & Bopp, L. Filter‐feeding gelatinous macrozooplankton response to climate change and implications for benthic food supply and global carbon cycle. Global Change Biology 29, 6383–6398 (2023).
[14] Clerc, C., Bopp, L., Benedetti, F., Vogt, M. & Aumont, O. Including filter-feeding gelatinous macrozooplankton in a global marine biogeochemical model: model–data comparison and impact on the ocean carbon cycle. Biogeosciences 20, 869–895 (2023).
[15] Clerc, C. et al. Effects of mesozooplankton growth and reproduction on plankton and organic carbon dynamics in a marine biogeochemical model. Preprint at https://doi.org/10.22541/essoar.170983160.00886471/v1 (2024).
[16] Kearney, K. A. et al. Using Global-Scale Earth System Models for Regional Fisheries Applications. Front. Mar. Sci. 8, 622206 (2021).
[17] O'Neill, B. C. et al. A new scenario framework for climate change research: the concept of shared socioeconomic pathways. Climatic Change 122, 387–400 (2014).

Description de l'employeur

-------- MERCI DE TRADUIRE CE TEXTE --------
Laboratoire LOCEAN, équipe PROTEO
L'équipe PROcessus et inTéractions de fine Echelle Océanique (PROTEO) a pour objectif une meilleure compréhension des processus gouvernant la variabilité de la dynamique océanique ainsi que les interactions à fine échelle entre la physique océanique, la biogéochimie marine et les écosystèmes marins Les échelles concernées sont la méso-échelle, la (sub)-mésoéchelle, de quelques jours jusqu'à quelques années. Nous étudions en particulier les cycles biogéochimiques (nutriments, carbone, oxygène), le plancton et sa biodiversité, l'écologie des prédateurs supérieurs et les échanges aux interfaces eau-air-glace. Notre démarche s'appuie sur la modélisation (physique-biogéochimie-écosystème marin), la collecte et l'analyse de données (in-situ et satellite, télémétrie animale) et le développement de méthodologies innovantes.

Descriptif du profil recherché

-------- MERCI DE TRADUIRE CE TEXTE --------
Compétences demandées :
• Notions au moins élémentaires de changement climatique, circulation océanique, réseau trophique marin
• Niveau au moins intermédiaire du langage Python
• Capacité à travailler en équipe
• Capacité de rédaction d'un document scientifique
Compétences développées au cours du stage :
• Réaliser une étude bibliographique permettant de dresser l'état de l'art de la connaissance scientifique sur une question précise;
• Développer une méthodologie robuste répondant à un manque de connaissances ;
• Manipuler de grands ensembles de données (sorties de modèles CMIP6) de manière simple sous Python;
• Réaliser des figures permettant d'illustrer les résultats obtenus ;
• Rédiger un rapport de stage utilisant les codes de la rédaction scientifique.

Conditions particulières d'exercice

-------- MERCI DE TRADUIRE CE TEXTE --------
N/A

Langues

-------- MERCI DE TRADUIRE CE TEXTE --------
Francais, anglais

Informations complémentaires

-------- MERCI DE TRADUIRE CE TEXTE --------

Commentaires

-------- MERCI DE TRADUIRE CE TEXTE --------