Nouveau regard sur le microcosme marin : mise en place d’un microscope confocal à balayage au GEOMAR

L’importance des organismes et des particules organiques dans les réseaux trophiques des océans et leur rôle dans le cycle global du carbone sont généralement connus. Toutefois, la plupart des processus impliqués ne sont pas encore finement compris. Au Centre Helmholtz pour la recherche océanique (GEOMAR) de Kiel (Schleswig-Holstein), un nouveau microscope va désormais contribuer à élargir la connaissance de ce microcosme.

 
Si petits qu’ils sont bien souvent invisibles à l’oeil nu, les particules organiques et petits organismes tels que les bactéries, les algues unicellulaires et les copépodes jouent un rôle extrêmement important dans la chaîne alimentaire des océans. En effet, ils participent à la production globale d’oxygène et à la séquestration du carbone. Pour comprendre en détail leur importance dans les flux de matière et d’énergie au sein des océans, il est nécessaire d’analyser ces particules et organismes par des techniques de microscopie à haute résolution. Le GEOMAR s’est doté d’un tel outil : un microscope confocal à balayage laser. Avec un tel appareil, les structures, étudiées avec une résolution de quelques centaines de nanomètres, sont observées en trois dimensions. « Cela nous permet de pénétrer plus loin qu’auparavant dans le microcosme marin », explique Anja Engel, directrice du Centre de recherche en bio-géochimie marine au GEOMAR.

 
Le nouveau dispositif, dont le coût avoisine les 200.000 euros, a pu être acheté grâce à une subvention de la Communauté Helmholtz qui récompense l’excellence scientifique. Le microscope sera utilisé en première lieu pour étudier les particules dites « gélatineuses ». Celles-ci sont formées à partir de la matière organique dissoute et jouent un rôle important dans le cycle du carbone organique des océans. « Leur composition exacte et leur disponibilité sont peu connues », expose Anja Engel, ajoutant : « Grâce à ce microscope, il nous sera possible d’étudier précisément la structure et la composition biochimique de ces particules gélatineuses, ainsi que la colonisation microbienne qui leur est associée ».

 
L’appareil fournit des images nettes et détaillées de sections d’échantillons. « A partir d’une série d’images de coupes au travers les différentes couches de la préparation, nous pouvons obtenir un résultat optique en trois dimensions », précise Jan Michels. Ce biologiste marin a intégré le groupe de travail d’Anja Engel en juin 2012. Il y est responsable de l’utilisation du nouveau microscope. Auparavant, il a mené des travaux en microscopie à l’Institut Alfred Wegener pour la recherche polaire et marine et à l’Institut de Zoologie de l’Université Christian-Albrecht de Kiel, travaux dont l’objectif était la représentation des organismes marins grâce à différentes techniques microscopiques.
En plus de l’examen des particules gélatineuses, le nouveau microscope apportera des éléments de réponses aux nombreuses questions concernant le microcosme marin. « Plus nous en apprenons sur les micro-organismes marins, plus nous réalisons à quel point ils sont importants pour l’environnement et la santé des océans, et, finalement, pour les êtres humains », souligne Anja Engel.

 

 

Pour en savoir plus, contacts :

– Prof. Dr. Anja Engel, GEOMAR, océanographie – email : aengel@geomar.de
– Dr. Jan Michels, GEOMAR, océanographie – email : jmichels@geomar.de
– Jan Steffen, GEOMAR, communication & médias – tél. : +49431 600 28 11 – email : jsteffen@geomar.de

 

Sources :

« Neue Einblicke in den marinen Mikrokosmos », communiqué de presse du GEOMAR – 08/10/2012 – http://redirectix.bulletins-electroniques.com/KNLlu

 

Rédacteurs :

Clément Guyot, clement.guyot@diplomatie.gouv.fr – https://www.science-allemagne.fr