Les Coccolithes
Le nannoplancton (encore écrit nanoplancton) désigne les éléments planctoniques de taille comprise entre 2 et 20 μm. Le nannoplancton calcaire comporte les coccolithophores et les dinoflagellés calcaires.
Les coccolithes sont des plaques calcaires minuscules en forme de disque sécrétées par des algues haptophytes, les coccolithophores. Un certain nombre de coccolithes s’agencent pour former une sphère appelée coccosphère. L’organisme (l’algue) qui sécrète la coccosphère est un coccolithophore (ou coccolithophoridé) qui appartient au phytoplancton marin. Les coccolithes (disques) sont eux-mêmes composés de minuscules plaquettes disposées radialement. Chaque coccolithe comporte un disque inférieur et un disque supérieur.
Les coccolithophores apparaissent au Trias, il y a 220 millions d’années, et sont encore très actifs de nos jours ( voir cette vidéo AGU). Ils sont les principaux nannofossiles calcaires (Bown & Young). Des études récentes montreraient que l’épaisseur des coquilles serait fonction du taux de CO2 dans l’océan.
Leur étude peut se faire au microscope pétrologique, en contraste de phase ou en fond clair, ou mieux encore au microscope électronique à balayage.
Une petite animation de la BBC Earth (in english):
Des données récentes permettront de mieux connaître les anciens climats à partir des coccolithes.
D’autres données sont disponibles sur le Turonien-Coniacien d’Angleterre.
Un équivalent actuel : La Grande Ceinture de Calcite (GCB)
La Grande Ceinture de Calcite (GCB en français) fait référence à une région de l’océan où il y a de fortes concentrations de calcite.
La ceinture s’étend sur une grande partie de l’océan Austral entourant l’Antarctique.
Cette calcite est formée par les coccolithophores.
Lorsque ces organismes meurent, leurs coquilles coulent au fond de l’océan et, avec le temps, elles s’accumulent pour former une épaisse couche de sédiments de calcite.
La Grande Ceinture de Calcite joue un rôle significatif dans la régulation du cycle global du carbone. La calcite est une forme de carbone qui est retirée de l’atmosphère et stockée dans l’océan, ce qui aide à réduire la quantité de dioxyde de carbone dans l’atmosphère et à atténuer les effets du changement climatique. Des études récentes suggèrent que la ceinture séquestre entre 15 et 30 millions de tonnes de carbone par an.
La concentration estivale de calcite dans l’océan supérieur dérivée des coccolithophores est élevée, bien que la région soit connue pour sa prédominance de diatomées.
Abbréviations
PIC = particulate inorganic carbon = carbone inorganique particulaire
POC = particulate organic carbon = carbone organique particulaire
STF = Subtropical Front = Front subtropical
SAF = Subantarctic Front = Front subantarctique
La GCB est une caractéristique globalement importante. Elle se produit de façon saisonnière dans les zones STF/SAF. Elle a des concentrations élevées de coccolithophores par rapport à d’autres régions. Elle conduit à une exportation avec un rapport PIC:POC élevé.
Dans les eaux riches en PIC du GCB, la pCO2 calculée de l’eau de mer est élevée par rapport aux eaux adjacentes. avec une pCO2 d’eau de mer plus faible.