Portrait de Sophie Bonnet. © Hubert Bataille/ IRD - Expédition TONGA, Décembre 2019.

Sophie BonnetDirectrice de recherche IRD à l’Institut méditerranée d’océanologie (MIO)

ERC Consolidator Grant

Biographie

Directrice de recherche à l’Institut Méditerranée d’Océanologie (M.I.O, Marseille), Sophie Bonnet est océanographe et focalise ses recherches sur le rôle du phytoplancton (ou microalgues) dans la séquestration de carbone par l’océan. Après une thèse de doctorat à Sorbonne Université, elle a effectué un post-doctorat à University of Southern California (Los Angeles, USA), avant d’être recrutée comme chercheuse permanente en 2007 à l’Institut de Recherche pour le Développement. Elle a coordonné plusieurs expéditions océanographiques d’envergure dans l’océan Pacifique, et a participé à de nombreuses autres missions (> 450 jours de mer). Elle est auteure de 79 publications internationales, a encadré 14 doctorants et post-doctorants, et coordonné la publication de plusieurs numéros spéciaux en tant qu’éditrice.

Projet HOPE : Comment les diazotrophes façonnent-ils la pompe à carbone biologique de l'océan ?

Le projet HOPE (How do diazotrophs shape the ocean biological carbon pump) a pour objectif d’étudier la capacité de l’océan (sub)tropical (50% de l‘océan global) à séquestrer du CO2 par voie biologique via les diazotrophes : des microorganismes qui régulent la productivité dans ces régions, contribuant ainsi à la séquestration du carbone (C) par le biais de la N2-primed Prokaryotic C Pump (PCP). Cependant, l’intensité de cette pompe est inconnue, entravant les prévisions robustes sur le rôle de l’océan présent et futur dans l'atténuation du changement climatique. Ces lacunes sont dues aux voies multiples et complexes par lesquelles les diazotrophes sont exportés vers l'océan profond, dont la quantification et les facteurs de variabilité sont impossibles à saisir avec les méthodes actuelles. HOPE a pour ambition de combler ces manques grâce à un couplage d’approches innovantes en laboratoire et in situ, qui examinent les processus se produisant à différentes échelles spatio-temporelles, et sont capables de saisir les caractéristiques transitoires et saisonnières de la de PCP en déterminant comment divers diazotrophes s'agrègent, coulent et sont reminéralisés en utilisant une colonne d'eau expérimentale automatisée conçue pour ce projet (SOCRATE). Puis en déchiffrant par quelles voies (directes/indirectes) le CO dérivé des diazotrophes est exporté vers l'océan profond grâce à des analyses isotopiques opérant à l’échelle individuelle des cellules. Enfin, en caractérisant comment les facteurs environnementaux contrôlent l'ensemble du processus, de la diversité planctonique en surface jusqu'à l’export final des particules vers l’océan profond, en déployant une bouée profileuse autonome et multi-instrumentée (‘Smart buoy’) quadrillée d’un réseau de mouillages fixes, i.e. un dispositif unique qui effectuera des mesures synoptiques à la fois dans la couche éclairée de surface et dans l’océan profond, à haute résolution (heure/jour) durant plusieurs années. Dans sa phase finale, HOPE utilisera les données haute fréquence générées par cette ‘Smart buoy’ pour produire des cartes globales et spatialement résolues de la contribution des diazotrophes à l'export global de C, et les métriques nécessaires pour alimenter la composante marine des modèles de climat.