ADN environnemental (ADNe)

Tous les organismes vivants, grâce à leur fèces, leur urine ou leur mucus, laissent une trace ADN dans leur environnement : elle révèle une présence ou un passage récent, et cet ADN environnemental permet d’identifier chaque espèce ! L’objet du programme est donc de développer cette méthode pour en faire un outil de détection et d’identification des espèces marines. Cela permettra d’évaluer la biodiversité dans sa globalité :
– les espèces nocturnes ou cachées difficiles à observer ;
– les espèces difficiles à différencier morphologiquement ;
– les espèces halieutiques d’intérêt économique et patrimonial ;
– les espèces invasives et exotiques.

La mise au point et la validation de cette méthodologie en milieu marin devrait permettre de compléter les outils traditionnels des biologistes (observation en plongée, captures…) et, par simple prélèvement d’eau, de fournir des données complémentaires aux scientifiques, aux politiques et aux gestionnaires de territoires maritimes, notamment les aires marines protégées (AMP).

Aquaculture multitrophique intégrée (AMTI)

L’Institut océanographique Paul Ricard travaille sur un programme d’aquaculture multitrophique particulièrement novateur : l’idée, élever plusieurs espèces simultanément – dans des bassins -, afin que les déchets d’une espèce servent de nourriture à une autre, et ainsi transformer les déchets en ressources. Les élevages seront ainsi plus efficaces, plus rentables et plus soucieux de l’environnement : la quantité de nourriture nécessaire est moins importante, les déchets sont réduits, et l’eau est naturellement épurée par les organismes présents dans le « circuit ».

Outre les loups, le programme associe les oursins comestibles, les ulves, les moules et les bigorneaux. Les ulves se développent grâce aux fécès des poissons, les oursins mangent les ulves, les moules et les bigorneaux filtrent et nettoient… Il s’agit donc d’apporter une alternative à l’aquaculture traditionnelle qui, si elle est perçue comme une solution à la surpêche, accroît elle aussi la pression exercée sur le milieu naturel (pollutions) et sur les stocks de pêche (les poissons d’élevage sont bien souvent nourris par des poissons sauvages).

Herbiers de posidonie du site Natura 2000 « Lagune du Brusc »

L’herbier de posidonie est le principal habitat du site Natura 2000 « Lagune du Brusc ». Et cette magnoliophyte marine, espèce protégée depuis 1988, fournit des services écosystémiques majeurs : stabilisation des sols et des plages, réduction de la houle, oxygénation des eaux, zone de nurserie ou encore puits de carbone. Elle constitue également un habitat clé pour 20 à 25 % de la biodiversité méditerranéenne.
On trouve dans la zone différents profils d’herbiers, dont un devenu presque unique sur notre littoral : un récif barrière, qui ferme la zone de la lagune du Brusc entre l’île des Embiez et la commune de Six-Fours-les Plages. Ce programme consiste, avec le soutien de l’Office Français de la Biodiversité (OFB) à effectuer une campagne de suivi à plusieurs profondeurs, du récif barrière qui affleure en surface à la limite inférieure de l’herbier à une trentaine de mètres. Le but est d’évaluer l’état écologique de la posidonie dans l’ensemble du site Natura 2000.

Hippocampes

Les chercheurs mènent actuellement un programme de réintroduction d’hippocampes, nés et élevés à l’Institut, dans la réserve monégasque du Larvotto. Le but, savoir si tous survivent, s’ils restent sur place ou quittent la zone, et s’ils commencent à se reproduire. La raréfaction des hippocampes en Méditerranée étant essentiellement due à la dégradation du littoral et aux activités humaines, on peut espérer qu’un lâcher dans une réserve intégrale présente de bonnes chances de réussite, et pourra servir de modèle pour d’autres espaces protégés.

Ces jeunes hippocampes, nés de parents génétiquement identifiés en collaboration avec le laboratoire PROTÉE (PROcessus de Transferts et d’Echanges dans l’Environnement, Université de Toulon) sont marqués : si la reproduction fonctionne, il sera possible dans l’avenir d’établir une filiation sur plusieurs générations. Un suivi régulier doit être assuré pendant deux ans dans les eaux monégasques.

Ich.T.O.

Le projet IchTO consiste à dresser un inventaire de la faune ichtyologique (poissons) des fonds marins de l’Ouest de Toulon (Var). Les espèces sont identifiées, leur nombre est évalué, et la taille des individus estimée par les plongeurs scientifiques.

Situé entre le Parc national de Port-Cros et le Parc national des Calanques, ce secteur présente des enjeux importants de conservation du patrimoine naturel. Outre l’apport de connaissances d’écologie fondamentale, cette étude permettra d’apprécier la richesse en poissons du territoire. Les résultats doivent fournir des informations essentielles pour les gestionnaires de ce secteur et des ressources halieutiques, mais aussi servir de référence pour le suivi du milieu marin face aux changements globaux : réchauffement climatique, modification de la biodiversité, apparition de poissons d’origine méridionale ou exotique, pollutions… Ce programme s’inscrit dans le cadre du Contrat de baie n°2 de la rade de Toulon.

LIFE Pinnarca

La grande nacre, Pinna nobilis, espèce endémique de Méditerranée, a longtemps été impactée par les pressions anthropiques sur son habitat de prédilection, l’herbier de posidonie, Posidonia oceanica. Depuis 2016, elle a dû également faire face à une épizootie qui a décimé les populations sur l’ensemble des côtes méditerranéennes, avec une mortalité de 99,99%. Seules quelques poches de résistance, notamment dans les deltas et lagunes marines, subsistent. L’objet du programme européen LIFE Pinnarca est d’assurer sa protection et sa conservation, en menant des actions de sensibilisation, mais surtout d’acquisition de connaissances et de protection accrue des milieux. Il a également pour but de renforcer les populations résiduelles et de reformer les populations éteintes, par des actions de réensemencement lorsque le parasite aura disparu.

MaCoBioS

MaCoBioS est un programme européen qui vise à :
– améliorer les connaissances biologiques et écologiques sur la manière dont la biodiversité marine répond aux changements climatiques ;
– modéliser les écosystèmes côtiers, dans le cadre des solutions fondées sur la nature (Nature Based Solutions).
Il doit conduire à un renforcement des stratégies de gestion et de conservation du capital naturel marin européen, conformément aux travaux de la Convention sur la diversité biologique (CBD), de la Plateforme intergouvernementale scientifique et politique sur la biodiversité et les services écosystémiques (IPBES), et du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC). L’Institut, partenaire du programme, intervient à travers son expertise sur les herbiers de posidonie, et sur la restauration écologique menée dans la lagune du Brusc (Var).

MARINA (MARINe Antifouling)

La colonisation de la coque des bateaux par des organismes marins (le fouling) ralentit les navires, alourdit la coque, accroît la consommation en carburant, accentue la corrosion et participe à la dissémination d’espèces exotiques envahissantes. Pour contrer ce phénomène d’encrassement, des peintures antifouling sont apposées. Problème, les antifouling traditionnels sont très polluants et nocifs pour les écosystèmes.
En partenariat avec d’autres équipes de recherche, et en s’inspirant du vivant, nos chercheurs étudient des molécules naturelles qui remplissent le même rôle. Les applications sont nombreuses, puisque tous les objets immergés sont rapidement colonisés : coques de bateaux mais aussi appareillages de mesure scientifiques, installations dédiées aux énergies marines renouvelables, canalisations, aménagements portuaires…

Nouvel Aliment Innovant pour une Aquaculture Durable et Environnementale (NAIADE)

L’aquaculture traditionnelle nourrit les animaux avec de la farine de poissons sauvages. Cet engraissement à base de petits poissons fourrages : sardines, anchois, maquereaux…, exerce une forte pression sur les stocks halieutiques. L’objectif principal du projet NAIADE, mené dans le cadre du FEAMP (financement Région Sud/Europe), est donc de développer un nouvel aliment à base de protéines d’insectes. ll s’agit d’évaluer l’adaptation des poissons à un nouveau bol alimentaire sur les plans physiologiques et morphologiques, et d’analyser leur vitesse de croissance en comparaison avec un aliment classique. Cette phase expérimentale, grâce à des essais en bassins, doit permettre de tester plusieurs compositions d’aliment avec une variation du pourcentage de protéine d’insecte. Le projet a également un objectif de valorisation : de la ressource halieutique locale en développant à terme un label qualité autour de ces poissons d’élevage ; mais également de la filière aquacole en tant qu’acteur engagé dans la préservation du milieu naturel.

Oursin comestible

L’oursin comestible, Paracentrotus lividus, est au cœur des programmes de recherche menés par l’Institut océanographique Paul Ricard, dans un souci de gestion durable des stocks. Très prisée, l’espèce fait en effet l’objet d’une pêche professionnelle réglementée, mais on observe depuis quelques années une diminution des populations adultes dans la région Provence-Alpes-Côte d’Azur.

L’objet des recherches effectuées à l’Institut est donc double : il s’agit d’une part, en liaison avec les pêcheurs locaux, d’évaluer et de mieux connaître la ressource, notamment en effectuant des comptages, pour mieux gérer les prélèvements ; d’autre part, de développer la production de juvéniles dans le cadre d’une structure expérimentale d’élevage : une production aujourd’hui maîtrisée qui pourrait permettre à terme la création de fermes d’élevage. Le repeuplement, à titre expérimental, a été également exploré dans certaines zones. Ce programme s’inscrit dans le cadre du contrat de baie n°2 de la rade de Toulon.

Pinna SPOT

La grande nacre, Pinna nobilis, est le plus grand coquillage de Méditerranée. Espèce protégée et endémique, indicatrice de la qualité du milieu, elle fait l’objet de plusieurs programmes menés à l’Institut. Ils portent actuellement sur le recensement et la génétique des populations des côtes espagnoles, de l’archipel des Embiez, de la Réserve marine de Monaco et des Bouches de Kotor, au Monténégro.
Il s’agit d’établir le génome de Pinna nobilis et de voir s’il existe des connectivités entre les populations de l’Adriatique et celles du bassin occidental. Les analyses génétiques portent sur de petits échantillons prélevés sur les animaux. Ce sont des prélèvements minimes qui ne perturbent en rien leur métabolisme.
Un autre volet concerne le captage de larves en pleine eau, à l’aide de filières. Elles permettent aussi de récolter des juvéniles d’une taille comprise entre quelques millimètres et quelques centimètres. Les petites nacres sont ensuite placées en aquarium, nourries avec des microalgues, afin d’étudier leur rythme de croissance.

Podestat

Située en plein cœur du Parc national des Calanques, à Marseille, la calanque de Podestat appartient à EDF qui souhaite en faire un laboratoire naturel d’observation et de préservation de la biodiversité.

Le groupe a confié à l’Institut océanographique Paul Ricard une étude visant à dresser un inventaire exhaustif de la faune et la flore de la calanque. Ce travail de recensement, ainsi que la cartographie détaillée de la zone, qui a une superficie de 1,26 hectare et une profondeur de 16 mètres maximum, ont permis de définir l’état initial de la calanque à la création du Parc national des Calanques.  Suite à cet « état 0 », correspondant à l’année de création du Parc national des Calanques, un suivi sur plusieurs années permet de suivre l’évolution de la faune et de la flore.

REMORA

Les efforts réalisés au cours des vingt dernières années pour réduire les pollutions urbaines ont permis d’améliorer la qualité des eaux du littoral. Exemplaire et précurseur à sa mise en service en 1997, la station d’épuration des eaux usées Amphitria, au cap Sicié (à proximité de Toulon, Var), est l’une des usines de dépollution des eaux usées urbaines les plus performantes de Méditerranée. Elle traite les rejets de 350 000 habitants de l’agglomération toulonnaise. Mais la dégradation de certains habitats avant sa mise en service limite aujourd’hui la qualité écologique du milieu marin côtier.

Le projet REMORA consiste à suivre la colonisation de 36 récifs artificiels, de tailles et de formes variées, immergés au droit de la station Amphitria. Le but est d’évaluer la faisabilité technique et opérationnelle d’une action de restauration grandeur nature en milieu dégradé et d’identifier les formes de récifs qui sont les plus adaptées pour la faune et la flore. Le projet, après la mise en place des modules en 2015, prévoit un suivi scientifique sur cinq ans.

SAR-LAB

La directive-cadre stratégie pour le milieu marin (DCSMM) représente le pilier environnemental de la politique maritime intégrée de l’Union Européenne. La finalité est d’aboutir ou de maintenir un bon état écologique du milieu marin (eaux, fonds marins et sous-sols) au plus tard en 2020. A cet égard, la DCSMM prévoit la création de sites atelier où seront appliquées un certain nombre d’actions en faveur de la restauration écologique. La mise en place d’un ensemble de procédures innovantes permettra ainsi un retour d’expérience sur la capacité à agir favorablement sur l’environnement.

A la suite de plusieurs années de recherche concernant la thématique des « petits fonds côtiers de Méditerranée » sur le site de la lagune du Brusc et plus largement sur l’archipel des Embiez et le port du Brusc, l’Institut a donc proposé le site de la lagune du Brusc en tant que site atelier de par son caractère patrimonial et ses forts enjeux écologiques.

Le projet SAR-LAB consiste aujourd’hui à mener des actions en zone portuaire et lagunaire : installation de petites structures amovibles et non invasives pour améliorer les fonctions écologiques de ces milieux (nurseries pour les premiers stades de vie de nombreuses espèces de poissons), bouturage de l’herbier de Cymodocea nodosa (Magnoliophyte marine), et remise en bon état d’une zone humide. En parallèle, le programme prévoit une surveillance continue du site afin de rassembler des connaissances scientifiques et techniques sur la restauration écologique.