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Pour son édition 2020, notre dossier des Découvertes de l’année s’offre une cure de jeunesse! En plus des textes réguliers de nos journalistes, nous avons demandé à des élèves de la quatrième année du secondaire du Collège Sainte-Anne de Lachine de nous présenter à leur façon les découvertes primées.
La science d’ici vue par les jeunes d’ici!
En 2019, à la grande surprise de tous, une équipe de scientifiques a découvert que le phytoplancton croissait faiblement, mais significativement, durant l’hiver, sous la glace de l’Arctique, malgré l’obscurité quasi-totale. Ce développement faciliterait son épanouissement le printemps venu. Cette découverte démontre que la grande quantité de phytoplancton trouvée en été est en réalité le point culminant d’une longue période de croissance hivernale.
Pour parvenir à ces résultats, les chercheurs ont utilisé des flotteurs Argo conçus par la compagnie Takuvik. Après près de deux ans d’expérimentation, en juin 2017, les 10 flotteurs ont été largués dans les eaux de la Baie de Baffin, située entre le Groenland et les îles nordiques du Canada. Là-bas, l’hiver, il fait nuit pendant 2 mois — des conditions parfaites pour observer l’adaptation du phytoplancton face à l’absence presque complète de luminosité.
« Après les avoir mis à l’eau, il ne restait qu’à attendre, et se croiser les doigts. Pendant ce temps, on avait toujours d’autres projets, d’autres choses à faire », explique Achim Randelhoff, un des scientifiques spécialisés en photosynthèse qui travaille au département de biologie de l’Université Laval.
Après avoir été submergés pendant 2 ans, seulement 4 des 10 flotteurs ont refait surface en raison des conditions difficiles qu’imposait l’environnement. Il fallait aussi vérifier que les informations apportées par les flotteurs étaient valables à l’aide d’une multitude de tests. Il était maintenant temps d’interpréter les données recueillies.
Les chercheurs ont analysé différentes données en lien avec la lumière détectée. Ils ont commencé par analyser la façon dont les cellules illuminent dans le noir ; la fluorescence. Ensuite, ils se sont attaqués à la façon dont la lumière se disperse au contact du phytoplancton : la rétrodiffusion des particules. Ces deux variables ont permis de calculer la vitesse à laquelle grandit le phytoplancton pendant l’année. De plus, à l’aide de la rapidité à laquelle se multiplient les cellules, soit le taux de division cellulaire, ils ont pu confirmer que le phytoplancton parvenait à faire de la photosynthèse : le peu de soleil qui passait à travers la glace quasi-opaque était suffisante pour eux !
Les chercheurs ont été surpris par leurs résultats ! Personne ne s’attendait à ce que ces planctons puissent grandir pendant les périodes de l’année où il n’y a pratiquement aucune luminosité. Ces recherches pourraient aboutir à de nouvelles découvertes sur la vie dans des conditions rudes et nous permettent de voir les organismes de l’océan d’un nouvel œil.
Auteurs: Naomi Morais-Nukumizu, Emma Neamtu, Camille Dorvilier-Schell, Sedali Houngbadji, Hao Gao, Juliane Langlois, Oscar Levy
Lisez la présentation de cette découverte par l’équipe de Québec Science.