Algues toxiques

 Description et objectifs 

Le projet a pour but de comprendre et prévoir les risques d’apparition des algues toxiques en se concentrant actuellement sur trois espèces principales ayant un impact sur les ressources ou l’écosystème, générant des situations de crise (Penzé, Thau). Chaque espèce doit être considérée en prenant en compte l’ensemble de son cycle de vie, ses propriétés intrinsèques de croissance et les facteurs de contrôle extérieurs.

Les transitions de phase du cycle biologique devront aussi être qualifiées afin d’établir par ordre de priorité et de faisabilité des schémas de prévision de :
1) démarrage,
2) terminaison de l’événement,
3) niveau de toxicité,
4) persistance pluriannuelle des événements toxiques.

Les schémas de prévision seront établis sur des mesures in situ, des modèles appropriés et l’analyse rétrospective des séries de mesures déjà acquises.

Les actions sont basées sur l’étude de 3 espèces majeures (correspondant à 3 sites ateliers : Penzé, Golfe de Gascogne, étang de Thau) et une action d’amélioration des outils de mesure et de détection dont certains, comme le vidéomicroscope à fluorescence et le profileur pélagique in situ, sont développés à l’Ifremer et mis en œuvre dans des campagnes océanographiques. Dinophysis acuminata (action ALDIN) produit le syndrome diarrhéique (DSP) et est principalement océanique. Elle est la première cause d’arrêt de commercialisations en Europe. Les structures de rétention de petite échelle sont essentielles au cycle de vie de l’espèce. L’action s’appuie fortement sur la capacité Ifremer de modélisation hydrodynamique du Golfe de Gascogne, et des campagnes de mesure océanographique. Le projet européen HABIT (IR, FR, ES, UK, USA, Démarrage 15 Mai 2005) permettra de mieux définir la niche de croissance et les modes de survie de l’espèce et d’affiner les prévisions. Alexandrium catenella (action ALCAT) prolifère dans les lagunes méditerranéennes dont la production ostréicole représente environ 10 % de la production française. Elle met en danger cette activité de production du fait de la présence dans les coquillages de toxines paralysantes (PSP). Alexandrium minutum (action ALMIN) contamine régulièrement les coquillages des baies du Nord – Bretagne en toxines paralysantes (PSP). Le développement d’outils (action ALOUT) permettra de développer des systèmes in situ de détection et de dénombrement des 3 espèces toxiques afin d’affiner les schémas de prévision. Elle implique des compétences variées impliquant 7 laboratoires extérieurs (ACI, PRIR), et met en oeuvre des techniques totalement innovantes basées sur l’utilisation d’anticorps ou de brins d’ADN fixés sur des transducteurs optiques, gravimétriques ou électrochimiques.

 Produits attendus et contribution à DYSCO  

Les résultats sont de 3 types :

  • amélioration des connaissances sur les cycles de vie de certaines algues en fonction des forçages météorologiques, des contraintes hydrodynamiques et environnementales – de l’échelle locale à une échelle plus globale – en s’attachant aux aspects événementiels caractéristiques d’une réponse à une perturbation temporaire.
  • développement d’outils de prévision, transférables à terme dans des programmes de mise en œuvre opérationnelle, basés sur de la modélisation déterministe ou statistique, afin d’anticiper les situations de crise potentielle.
  • amélioration des capteurs et transfert des prototypes dans un programme de développement opérationnel.

Le projet bénéficie des développements d’outils de modélisation du programme DYSCO (modélisation écologique et sédimentaire) et OCO (modélisation hydrodynamique), ainsi que des algorithmes d’analyse d’image satellitale. En retour, les résultats attendus et la démarche d’ALTOX contribuent fortement à la capacité du programme à répondre de manière concrète à certaines perturbations liées soit à l’activité anthropique (étang de Thau) ou environnementale (Golfe de Gascogne) et à transférer les prototypes d’outils prédictifs ou de détection à des programmes de mise en œuvre opérationnelle.

 É volution du projet  

Les résultats opérationnels en matière de systèmes de mesures ou d’outils de prévision sont attendus pour 2008, sauf pour ALMIN, qui bénéficie de projets en cours depuis plusieurs années, et devrait déboucher sur des résultats tangibles en 2006. La démarche d’ensemble et les acquis méthodologiques devraient être transférables à d’autres sites et/ou espèces. Il faudra cependant envisager une animation tranversale inter-thèmes sur le fait « Algues Toxiques », permettant par ailleurs de prendre en compte les autres crises probables ou avérées dans d’autres sites. Par sa dimension pluridisciplinaire, ALTOX est basé sur un partenariat incontournable qu’il s’agit de structurer. De plus, la dimension internationale de cette problématique est avérée, d’où l’existence d’un programme IOC-SCOR GEOHAB auquel participe le responsable du projet. Il est nécessaire d’établir un réseau européen sur les principes définis dans ce programme. Avec un tel réseau, Ifremer bénéficierait des compétences dans des domaines où l'Ifremer est relativement démuni, ainsi que de financements européens. La comparaison de différents blooms dans des écosystèmes différents permettra de tester la validité des schémas de prévision, de déterminer les capteurs et systèmes qui seront développés à l'Ifremer, et d'élargir en cas de succès l'éventail des utilisateurs d'instruments dédiés à la surveillance, fournissant ainsi une aide à la valorisation commerciale. Un réseau COST coordonné par Ifremer peut ainsi être envisagé.