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Climat : une carte open source pour identifier les zones planctoniques à protéger

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  • Le 20 septembre 2023
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À l’heure où l’impact du changement climatique est de plus en plus visible, améliorer la connaissance des océans est primordiale pour la protection de la biodiversité marine et plus particulièrement des organismes planctoniques. Dans le cadre d’un programme de recherche international piloté par la Fondation Tara Océans (Plankt’Eco), des chercheurs du Laboratoire des sciences du numérique de Nantes (LS2N - Nantes Université - CNRS - Centrale Nantes) développent actuellement une modélisation informatique à base d’Intelligence Artificielle (IA) capable d’interpréter les données actuelles et de cartographier les zones planctoniques au service du climat.

Plancton Les organismes planctoniques représentent 80% de la biomasse océanique et leurs biodiversités jouent un rôle primordial dans la lutte contre le changement climatique. La grande diversité génétique de ces organismes marins leur permet en effet de remplir plusieurs fonctions vitales, comme la captation du carbone de l’atmosphère vers le fond des océans par exemple.

"Chaque zone planctonique remplit une tâche en fonction des espèces qui la compose, ce qui rend chacune de ces zones uniques", explique Damien Eveillard, chercheur au LS2N. "En fonction de la présence de telle ou telle espèce, certaines aires vont être plus efficaces que d’autres pour remplir tel ou tel rôle."

Les chercheurs disposent aujourd’hui de milliards de données qui permettent de se rendre compte de la diversité génétique de certaines zones planctoniques et de leur potentiel, "mais il y a encore un travail à faire pour mieux qualifier les aires océaniques afin de mieux prédire la présence d’organismes planctoniques dans ces zones."
 

Une IA "entrainée" avec des données océaniques

Dans le cadre du projet international Plankt’Eco (voir ci-contre), piloté par la Fondation Tara Océans, le LS2N travaille au développement d’une intelligence artificielle (IA) capable de combiner et d’interpréter à la fois les données génomiques ouvertes récupérées par les expéditions Tara (2008-2012), et les nombreuses observations satellites des océans. "L’ensemble de ces données vont constituer une base de connaissances pour permettre à l’IA 'd’apprendre' avant que nous ajoutions d’autres données plus récentes (missions scientifiques au Chili et en Afrique) pour tester et valider son apprentissage." L’IA une fois développée sera ensuite en capacité de générer, à partir de ce qu’elle aura appris, une carte dynamique de l’ensemble des zones planctoniques du globe en fonction des espèces, de leurs gènes, mais surtout de leur impact sur le climat.
 

Sensibiliser à la protection de certaines zones planctoniques

Car tout l’enjeu du projet est là pour les chercheurs du Laboratoire des sciences du numérique de Nantes : identifier les zones planctoniques les plus utiles pour la préservation du climat et de la biodiversité et permettre de les protéger dans le temps. "Certaines espèces, de par leurs gènes et leurs interactions, représentent un intérêt climatique majeur et doivent être protégées", rappelle Damien Eveillard. "Cette cartographie doit permettre de sensibiliser, notamment au niveau des décideurs politiques, sur la protection des zones dans lesquelles vivent ces espèces. Il existe encore beaucoup de zones encore non protégées aujourd’hui."

Proposée en open source, la plateforme sera opérationnelle et partagée au grand public d’ici la fin du projet Plankt’Eco, en 2026.
Mis à jour le 20 septembre 2023 - Julien PATRON.
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