Sunday, August 7th / dimanche 7 août

We started today in Peel Sound.  The fog has lifted.  Around 11:00 am we pass our first piece of ice.  Will there be more to come soon?

Since the beginning of the morning, Simon Bélanger has been collecting his data with his optical instruments that are installed on the bow of the ship.  One of the officers, Philippe, has dubbed the structure that his instruments are installed on Di Caprio, in reference to a certain character in a James Cameron movie!

With the clear skies, it’s one of the first times this leg that he is able to acquire this data continuously, with which he will compare to daily satellite photos.

A rosette is deployed to quantify the phytoplankton that is present in the water column.

A good lunch fills us with energy for the upcoming full station at the beginning of the evening.

While waiting for the station to begin, we will allow Virginie Roy, a thesis student at Rimouski under the direction of Philippe Archambault, to explain some of he work on board:

“Exploration of the Canadian Arctic Ocean floor has gained much interest within the last ten years, included in scientific missions on the Amundsen which allow sampling to occur.  Along with much of the other arctic research that goes on, it requires a lot of important logistical means.  This discipline studies the inventory of the benthic fauna (living on the ocean floor).  One of the tools used for this research is a little research net, called the Agassiz net, named after one of the first world renown Swiss scientists of the 19^th century. 

This net, about 1.5m long, is dragged along the ocean floor in order to collect samples of a surface varying from 300-400 m².  As it is a small net, the impact of the environment is reduced.

In the arctic, the benthic fauna is generally linked to the oceanic floor composition, whether it is sandy, rocky, or bedrock.  At each sampling station, thanks to the sonars present on board, we are able to estimate the composition of the ocean floor before deploying the net, as there is an associated risk that it can be broken on a rocky floor.

Knowing the species present on the ocean floor is important in understanding the global arctic ecosystems.  Evidently, the samples taken are quantified and the colonization of invasive species from the south is carefully verified to document the impact of changing climates.

Some species are conserved in formaldehyde for definitive identification, if required, by taxonomists or for the archives.

The most common within the echinoderms are:

-crinoids: Heliometra glacialis

-ophiures: Ophicantha bidentata, Ophiopleura borealis, Ophiura robusta, Ophiocten sericeum, Ophiura sarsi

-starfish: Psilaster andromeda, Crossater papposus, Pontaster tenuispinus

-sea urchins:  Strongylocentrotus sp.

Even if the benthic sampling efforts are constant since the last ten years in the Canadian Arctic, the surface that will be sampled in the next 10-20 years will still not be sufficient to establish a good understanding of the distribution of the benthic communities, and certainly not at the level of the Canadian Archipelago.  In order to solve this problem, many studies in the global ocean are attempting to find environmental factors (ex granulometry, topography, primary production) that are predictive of the diversity of the benthic communities to help make a general portrait of the diversity in the oceans.  These predictive variables are very useful in distant, or unexplored regions, like the Arctic, in order to better plan sampling in the susceptible regions to arbitrate the richest diversities of benthic organisms.  This point is a major focus or my studies."

Visually, this discipline has the advantage of being, for most mortals, immediately perceptible.  These organisms make you think of something from the ocean.

It is amazing to see such a mix of colours, as most of the species live practically in complete darkness.

Nous commençons cette journée dans le Peel Sound, la brume s'est levée. Vers 11h, nous croisons la première flottille de morceaux de banquise qui dérivent sur une mer d'huile, bientôt la glace ?

Depuis le milieu de la matinée, Simon Bélanger, a commencé l'acquisition de données avec ses instruments de mesure de lumière installés à la proue du navire. Un des officiers, Philippe, l'a d"ailleurs affublé du surnom de Di Caprio  en référence à un certain acteur dans un film de James Cameron !...

Avec ce temps clair, c'est une des premières fois de ce leg qu'il peut lancer cette acquisition en continu, acquisition qu'il va pouvoir corréler avec la photo satellite du jour. 

Une rosette est effectuée dans la foulée, qui quantifiera réellement le phytoplancton présent dans la colonne d'eau.

Un bon dîner nous permet de faire le plein d'énergie pour la manip qui s'annonce au début de la nuit : "une full station".

En attendant ce nouvel échantillonage, nous laissons la parole à Virginie Roy, étudiante en thèse à Rimouski sous la direction de Philippe Archambault, qui nous parle d'une partie de son travail à bord:

 "L'exploration du fond de l'océan Arctique canadien est une activité scientifique qui a pris son essor depuis les dix dernières années, incluse dans  les missions scientifiques en mer à bord de l’Amundsen  qui permettent de l’échantillonner. Au même titre que  les  autres thématiques de recherche en océanographie arctique, elle nécessite des moyens logistiques importants.  Cette discipline s'intéresse à inventorier la faune benthique (vivant au fond). Un des outils utilisé pour ces recherches est l'utilisation d'un petit chalut de recherche, appelé filet Agassiz, du nom d'un scientifique suisse de renommée mondiale du 19 siècle. Ce chalut d'une largeur d'environ 1,50 m est trainé sur le fond afin de récolter les échantillons sur une surface variant entre 300 et 400 m². Vu sa petite taille, l'impact sur l'écosystème est réduit. 

En arctique, la faune benthique est en général liée au substrat présent. Les fonds sont soit sableux, rocheux ou vaseux.  À chaque site de prélèvement, on estime grâce aux sonars présents à bord la nature de ces fonds afin de préparer le déploiement du chalut, car il risque de se briser notamment sur le fonds rocheux.

La connaissance des espèces présentes dans ces fonds est importante pour la compréhension globale des écosystèmes arctiques. Évidemment, les prélèvements effectués sont quantifiés et la colonisation par d'autres espèces venant du sud est soigneusement vérifiée afin de documenter les impacts des changements climatiques.

Quelques spécimens sont conservés dans le formol pour l'identification définitive si besoin est, par les taxonomistes ainsi qu'à des fins d'archivage.

Les espèces les plus courantes que nous trouvons parmi les échinodermes sont :

Chez les crinoïdes : Heliometra glacialis

Chez les ophiures : Ophiacantha bidentata, Ophiopleura borealis, Ophiura robusta, Ophiocten sericeum, Ophiura sarsi

Chez les étoiles de mer : Psilaster andromeda, Crossater papposus, Pontaster tenuispinus

Chez les oursins : Strongylocentrotus sp.

Même si les efforts d’échantillonnage sur le benthos sont constants depuis les dix dernières années dans l’Arctique canadien, la surface qui sera échantillonnée dans les 10-20 prochaines années ne sera pas encore suffisante pour établir une bonne connaissance de la distribution des communautés benthiques, et ce surtout au niveau de l’Archipel canadien. Afin de remédier à ce problème, plusieurs études dans l’océan mondial tentent de trouver des variables environnementales (ex : granulométrie, topographie, production primaire) prédictives de la diversité des communautés benthiques afin de dresser un portrait général de la diversité des océans. Ces variables prédictives sont très utiles dans les régions éloignées ou peu explorées, comme l’Arctique, afin de mieux planifier les échantillonnages dans les régions susceptibles d’abriter les plus riches diversités d’organismes benthiques. Cette problématique constitue l'axe principal de mon sujet de thèse."

Visuellement, cette discipline à l'avantage d'être, pour le commun des mortels,  immédiatement perceptible . Les organismes évoquent de suite quelque chose de marin. Petit clin d'oeil à nos amis de Kahikai que ces images ! (http://www.kahikai.org/) 

Il est par contre curieux de constater chez eux une telle profusion de couleurs, ces derniers vivant pratiquement dans le noir complet.

ps: merci Gino pour le papier sulfurisé qui a servi de fond de studio improvisé !!

Jean-Jacques Pangrazi / traduction Meredith Pind