Glossaire

Concentration de chlorophylle

Les concentrations de chlorophylle sont obtenues à partir de la couleur de l'océan. La communauté de végétaux à la base de la chaîne alimentaire est presque entièrement constituée d'organismes microscopiques collectivement appelés phytoplancton, lequel contient de la chlorophylle qui modifie la couleur de l'océan. En utilisant des instruments optiques à bord de satellites pour détecter la présence de pigments qui émettent à des longueurs d'onde précises du spectre de lumière visible, nous pouvons mesurer la quantité et la répartition du phytoplancton dans l'océan. Nous appliquons ensuite une calibration pour transformer les données en concentration de chlorophylle, habituellement exprimée en milligrammes par mètre cube d'eau.

En plus de soutenir la chaîne alimentaire, le phytoplancton joue d'autres rôles importants. Comme il croît grâce à la photosynthèse, processus qui consomme du dioxyde de carbone, le phytoplancton est important dans le cycle du carbone dans l'océan, lequel influe beaucoup sur l'effet de serre et les changements climatiques. ì l'échelle du globe, le phytoplancton utilise cinquante milliards de tonnes de carbone par année; il joue donc un rôle considérable dans le cycle planétaire du carbone. Désignée production primaire, cette activité d'utilisation du dioxyde de carbone peut être calculée à partir des concentrations de chlorophylle si l'on connaît certains autres paramètres.

En outre, la concentration de chlorophylle est le principal facteur qui détermine la capacité de l'océan de transmettre la lumière visible. Cette propriété est un élément important des modèles physiques servant à calculer la profondeur et la température de la couche mélangée; elle est donc essentielle en prévision météorologique numérique. ì de grandes échelles, les données sur la couleur de l'océan constituent un outil idéal pour étudier les effets de phénomènes majeurs comme El Niño sur l'écosystème marin mondial.

Production Primaire

Les champs de pigments dérivés de la couleur de l'eau peuvent servir à l'estimation de la production primaire, terme utilisé en écologie pour la vitesse de la photosynthèse des végétaux dans un écosystème. La photosynthèse est le processus servant à la formation de nouveaux tissus biologiques et sur lequel repose la subsistance de tout le réseau trophique marin.

Pour estimer la production primaire, nous avons besoin, en plus du champ de pigments, de l'éclairement énergétique et du rendement photosynthétique du phytoplancton dans un champ lumineux donné. Le rendement photosynthétique peut être mesuré dans des expériences réalisées à bord de navires en mer. Il faut comprendre que les champs de production primaire ne sont que des estimations seulement : ils constituent notre meilleure tentative pour combiner les données provenant des satellites et celles recueillies à bord des navires afin de calculer cette importante propriété de l'écosystème marin.