Santé

Éric Karsenti

10 septembre 1948 -

Biologiste

Classé sous :Biologie , Plancton , Éric Karsenti

Biographie

Éric Karsenti, né le 10 septembre 1948 à Paris, est un biologiste français, qui a été directeur de recherche au CNRS (Centre National de Recherche Scientifique) et a dirigé l'opération Tara Oceans, une analyse du plancton à échelle mondiale.


Pour ses travaux, il reçoit la médaille d'or du CNRS et élu membre de l'Académie des Sciences en 2017.

Études


Éric Karsenti a étudié à l'Institut Pasteur où il a validé une thèse en 1979. À la suite de ce premier travail de recherche, il travaille sur les mécanismes moléculaires qui gouvernent le cycle des cellules. C'est dans cette période qu'il crée le département de biologie cellulaire et biophysique du Laboratoire européen de biologie moléculaire (EMBL). 

L’expédition Tara Océans


Lancées en septembre 2009, les 8e et 9e expéditions de la goélette (Tara Oceans et Tara Oceans Polar Circle) ont réalisé un voyage de trois ans autour du monde, comprenant cinquante escales. Son objectif était d'étudier les écosystèmes planctoniques et coralliens dans la perspective des changements climatiques. 150 scientifiques internationaux y ont participé. 


Une odyssée totalisant 938 jours en mer, l'expédition Tara a navigué de la Méditerranée à l'Atlantique en passant par les océans Indien, Pacifique, Arctique et Antarctique. Ainsi, 250 membres d'équipage, scientifiques, artistes et journalistes de 40 pays ont passé trois ans à travailler sur la Tara pour un objectif commun.


Codirigée par Éric Karsenti (directeur scientifique de l'expédition et chercheur au CNRS), et Étienne Bourgois (propriétaire et président de la Tara), l'expédition a bénéficié du soutien du CNRS.

Objectif


L'idée du projet est de mieux comprendre le plancton, comment il évolue, comment il s'interconnecte et se déplace constamment d'un océan à l'autre. C'est un sujet complexe sur lequel les scientifiques se posent beaucoup de questions :

  • Comment les micro-organismes sont-ils répartis dans les océans et quelle est leur biodiversité ? 
  • Qu'en est-il des risques pour le plancton, les bactéries et les virus ? 
  • Tous ces royaumes sont-ils liés et dépendants les uns des autres ? Dans des zones localisées ou partout ? 
  • Combien y en a-t-il ? 
  • Quelle influence la température, la salinité, l'acidité et les paramètres physico-chimiques ont-ils sur ces étranges créatures, et dans quelles régions ?

Pour répondre à ces questions, l'expédition Tara Oceans a fait appel à une armée d'experts spécialisés en génomique, en imagerie quantitative, en biologie, en biogéochimie, en biogéographie, en océanographie, en biophysique, en génétique et en bio-informatique. Une rare rencontre de plusieurs disciplines, c'est ce qui rend cette expédition si spéciale, révolutionnaire et même essentielle.

Les relevés de plancton


En 1997, la NASA a publié la première estimation mondiale de la quantité de chlorophylle produite par le plancton et a ensuite démontré son rôle dans la régulation de notre air grâce au processus de photosynthèse. L'expédition Tara Oceans a ajouté à nos connaissances une avalanche de données recueillies en mer au cours des 150 opérations d'échantillonnage qui ont débuté en 2009. 


Les chercheurs de Tara ont prélevé 27 000 échantillons, un exploit qui représente un pas de géant dans le domaine de l'infiniment petit. L'expédition a découvert un panorama de plancton jusqu'alors inconnu. Et malgré la découverte de 500 000 nouveaux micro-organismes, 95 % d'entre eux restent inconnus.

Une modélisation de l’écosystème marin


Les méthodes bioinformatiques ont montré que, d'un échantillonnage à l'autre, les bactéries ont des activités métaboliques incroyablement variées. C'est pourquoi les scientifiques ont estimé qu'il était essentiel pour eux de réaliser une modélisation de l'écosystème, d'autant plus que les nombreux prélèvements le permettaient. Ce type de modèles est essentiel. Ils peuvent nous aider à prédire comment les océans vont évoluer, comment leurs écosystèmes sont organisés et répartis géographiquement. Ils sont très utiles à l'heure de l'acidification des mers et du réchauffement climatique.


L'expédition Tara Oceans a ainsi permis aux scientifiques de mesurer comment la vie marine réagit au changement climatique. La répartition des micro-organismes est en partie déterminée par l'environnement, la latitude et les courants. Ces modèles devraient aider à prévoir comment la vie marine va évoluer en fonction des variations climatiques, du cycle du carbone dans les deux hémisphères et de la régulation globale du climat.


Les chercheurs ont notamment remarqué que le plancton était colonisé par un grand nombre de virus et qu'il s'adaptait au réchauffement climatique. Il continuait alors à produire son quota équilibré d'oxygène et de CO2 et, donc, à jouer un rôle dans la réduction de l'effet de serre. Parmi les gènes et les bacilles analysés à ce jour par l'expédition, 60 à 80 % d'entre eux étaient inconnus de la science. Ces données sont d'une importance capitale, car toute variation dans la composition du plancton peut avoir un impact sur l'équilibre des gaz de la planète.

Bilan de santé des récifs de corail


Une autre des missions accomplies par l'expédition était de réaliser un bilan de santé des écosystèmes coralliens. Au total, 102 sites ont été étudiés au large des côtes de Djibouti, Saint-Brandon, Mayotte et des îles Gambier. 


Les récifs coralliens explorés étaient en bon état et ils semblent donc résister aux différents stress thermiques et aux augmentations de température. Cependant, l'acidification des océans et l'invasion d'étoiles de mer mortelles dans certaines régions sont préoccupantes. Les échantillons collectés par l'expédition Tara Oceans sont en cours d'analyse.