Groupes de travail

GT porté par Romain Grancher (FRAMESPA – CNRS) et Marion Maisonobe (Géographie-cités – CNRS)

L’histoire des océans est intimement liée à la trajectoire de l’Humanité face au monde maritime. Basée sur l’étude d’archives historiques et archéologiques, de livres anciens, de traditions techniques et culturelles, mais aussi sur l’acquisition de données naturalistes et scientifiques, ainsi que de sur la paléoclimatologie, cette histoire a vu émerger les « sciences marines » qui ont accompagné la maritimisation progressive du monde, fondée sur la découverte, l’exploration, l’observation et l’exploitation des océans.

Le groupe de travail « Profondeur historique des océans » (PHO) se propose de retracer la genèse, le développement et la spécialisation progressive des sciences marines et, plus globalement, leurs impacts sur les sciences et la société. Dans cette reconstruction du passé des océans et de la trajectoire des sciences marines, PHO se propose d’identifier des « milestones » (les points d’inflexion des trajectoires) qui mériteraient un focus plus précis. Ces « concepts » sont souvent à la pointe des recherches mais ils portent aussi une forte actualité dans l’espace public, avec potentiellement des conséquences « sociétales ». L’approche proposée par le GT PHO sera de rassembler la communauté scientifique et les institutions qui étudient, détiennent ou utilisent des archives relatives aux activités d’exploration, d’observation, d’analyse ou d’exploitation des océans autour de quatre grandes thématiques :

GT porté par Christophe Cerino (TEMOS – Université Bretagne Sud), Roberto Casati (Institut Jean-Nicod  – CNRS) et Laurent Chauvaud (LEMAR – Université de Bretagne Occidentale)

L’appropriation par la société et par les structures décisionnelles des connaissances produites par les Sciences de la mer est un enjeu majeur pour répondre aux grands défis environnementaux présents et à venir. Mais le décalage persiste entre les progrès considérables de la recherche sur les océans et les environnements littoraux, et les difficultés pour faire évoluer de façon décisive les politiques publiques en intégrant ces savoirs scientifiques et les préconisations qui en découlent. Pour tenter de réduire ce décalage, la problématique patrimoniale est l’une des clés ; l’objectif : inscrire l’Océan comme bien commun de l’Humanité à transmettre aux générations futures.

Le groupe de travail « Océans & processus de patrimonialisation » (O2P) vise à étudier les processus de patrimonialisation, dans une approche comparative et interdisciplinaire, bien documentés par les travaux menés sur le patrimoine maritime depuis une trentaine d’années. Si la notion englobante de patrimoine n’oppose évidemment pas les dimensions culturelles et naturelles, force est de constater qu’elle ne se traduit pas toujours par des approches transversales. Il s’agira ainsi de réfléchir, dans l’interdisciplinarité, aux modalités et aux processus de définition, de protection et de valorisation de ce patrimoine, dans une dynamique de transmission qui replace les sciences de la mer au cœur d’un processus de dialogue, à concevoir, entre société, pouvoirs publics et acteurs économiques. Le groupe de travail s’articulera autour de quatre thématiques :

GT porté par Héléne Rey Vallette (CEEM – Université de Montpellier) et Thierry Penduff (IGE – Université Grenoble-Alpes)

En moyenne sur le globe, l’évolution du niveau des mers dépend au premier ordre de la séquestration océanique de la chaleur et de la fonte des glaces terrestres, facteurs amplifiés par les émissions de gaz à effet de serre. Toutefois, aux échelles locales et côtières, l’évolution du niveau marin dépend de nombreux facteurs supplémentaires, affectés de fortes incertitudes, et très dépendants de la zone considérée : empreinte locale des modes de variabilité climatique, océanique et météorologique ; évènements extrêmes océaniques et atmosphériques ; débit des fleuves ; anthropisation et mouvements verticaux des sites côtiers (liés aux pompages, constructions, aménagements, etc) ; ou encore politiques locales de lutte et (plus récemment) d’adaptation contre ces phénomènes. En d’autres termes, l’évolution du niveau des mers est d’autant plus complexe à mesurer, modéliser, comprendre et anticiper que la zone d’intérêt se régionalise – à l’échelle de deltas ou de villes côtières très peuplées par exemple.

Reconstruire, prévoir et s’adapter aux impacts locaux de la hausse du niveau des mers impose le renforcement et le croisement des connaissances dans des domaines disciplinaires complémentaires. Il convient donc de travailler sur des méthodes permettant de régionaliser ces informations à l’échelle des enjeux côtiers et littoraux, mais aussi de s’interroger sur les politiques d’adaptation. Le groupe de travail « Évolution locale du niveau des mers » (ELNM) vise à rassembler la communauté scientifique et les acteurs impliqués dans l’observation, l’étude, la prévision et la lutte contre la montée des eaux dans des régions-clé. Il s’agira en particulier de fédérer des communautés d’océanographes hauturiers et littoraux intéressés par une approche intégrée et pluridisciplinaire de ces questions afin de dépasser les difficultés liées aux transferts d’échelles spatiales pour construire une vision commune, et, in fine, de contribuer à une plus forte résilience des territoires. Les cinq thématiques couvertes par ce GT incluent :

GT porté par Julien Bonnel (Applied Ocean Physics & Engineering – Woods Hole Oceanographic Institution) et Boris Marcaillou (GéoAzur – Université Côte d’Azur)

Le son est un vecteur d’information privilégié pour sonder l’environnement marin. La propagation des ondes fut la première source de connaissance de la structure interne de la planète. Elle nous informe aujourd’hui sur la structure de la colonne d’eau et les déplacements des masses d’eau, les hétérogénéités du fond de la mer et les émissions de fluides associés, les séismes, le bruit global, sa composante biogénique et anthropique. Par ailleurs, la quantification et le contrôle de la pollution sonore est actuellement un enjeu écologique fort qui se retrouve au coeur de problèmes sociétaux majeurs, de la montée en puissance des énergies marines renouvelables aux questions de souveraineté nationale. Enfin, du chant des baleines aux bruits du ressac, la musicalité de l’Océan est une source d’étude et d’inspiration sans fin pour les musicologues et les artistes.

Toutefois, notre connaissance des paysages sonores océanographiques (récemment reconnus comme une nouvelle “variable océanographique essentielle”), et des liens qu’ils peuvent établir entre sociétés et environnements marins, reste parcellaire. L’objectif du groupe de travail « Un océan de sons » (OA) est de rassembler la communauté française impliquée dans l’étude de l’acoustique, active et passive, au service des sciences marines au sens large. À l’interface de la physique (acoustique), des sciences de l’ingénieur (traitement du signal, instrumentation, intelligence artificielle), de l’océanographie, des sciences humaines et sociales, des sciences juridiques et économiques, et des Arts, ce GT s’intéresse aussi au transfert des connaissances vers la société, tant vers le grand public que vers les politiques et les gestionnaires de l’environnement marin. Il s’axe autour de six thématiques majeures :

GT porté par Antoine Fremont (Chaire “Transports, flux et mobilités durables” – CNAM), Eric Foulquier (LETG – Université de Bretagne Occidentale), Marine Chouquet (Centre Maurice Hauriou – Université Paris Cité) et Mariantonia Lo Prete  (TVES  – Université du Littoral Côte d’Opale)

Les ports maritimes forment des portes indispensables à l’acheminement des flux du commerce extérieur ; ils accompagnent le développement d’une urbanité littorale mondiale, d’échelle souvent métropolitaine mais pas seulement ; ils sont aussi des lieux industriels. Ils jouent donc un rôle d’interface entre la terre et la mer, et participent à l’organisation des chaînes logistiques internationales : vecteur essentiel de la mondialisation, le transport maritime assure à lui seul 90% des échanges mondiaux en volume. À ces enjeux économiques et commerciaux s’ajoute celui de l’environnement : pollution des mers et des océans, pollution de l’air, réchauffement climatique, préservation des littoraux… Aujourd’hui, les ports, quels que soient leur taille, et plus largement l’industrie maritime, doivent devenir acteurs de la transition écologique et de la transition numérique au risque d’être profondément remis en cause, et s’interroger sur leur rôle dans l’économie et sur celui qu’ils jouent dans la mondialisation.

Face aux défis économiques, politiques et environnementaux majeurs que les ports français doivent relever, la recherche portuaire peut apporter sa contribution, en co-construction avec les acteurs du monde de la mer, plus globalement avec la société, et en mobilisant un large éventail de disciplines. Le groupe de travail « Ports maritimes » (POMAR) a comme objectif de fédérer et structurer la communauté de recherche portuaire, notamment en donnant de la visibilité à ses travaux, en la rapprochant des milieux socio-économiques et institutionnels, ou en facilitant l’accès aux données. Témoin de la potentialité de la recherche autour de la thématique portuaire, la publication en 2022 du Livre Blanc “ La recherche portuaire en France. Quels enjeux ? Quelles ambitions ?” est le premier résultat de ce groupe de travail sur les ports maritimes. Le GT POMAR s’axe autour de trois principales thématiques :

GT porté par Christian Tamburini (MIO – CNRS), Serge Bernard (LIRMM – CNRS), Yan Ropert Coudert (CEBC – CNRS), Andrea Thiebault (NeuroPSI – CNRS) et Karine Sellegri (LaMP – CNRS)

Rencontre interdisciplinaire autour des instruments de mesures, des capteurs et de leur organisation en réseau.

L’étude des mers et des océans connaît ces dernières décennies une véritable révolution. La miniaturisation des capteurs, l’accroissement des données générées, la frugalité nécessaire tant d’un point de vue énergétique qu’écologique sont autant de défis à venir. Parce que les différentes disciplines possèdent souvent leurs propres réseaux d’observations, souvent cloisonnés, et que les observations in situ sont essentielles pour caractériser comment et à quelle vitesse l’Océan change, l’un des objectifs serait d’aller vers une ou des plateformes d’observation multidisciplinaires, vigies du changement global, de ses causes et de ses conséquences.

Le groupe de travail « Nouveaux Outils d’Observation de l’Océan » (NO3) propose une réflexion sur les méthodes et moyens à mettre en œuvre pour intégrer et améliorer les observations faites dans l’océan. La description de l’écologie et de la biologie des organismes vivants dans l’océan peuvent aujourd’hui être approchées avec l’aide des sciences de l’ingénieur pour, entre autres, préciser le rôle du vivant sur les cycles biogéochimiques, la phénologie de nombreuses espèces, la biodiversité et ses dynamiques, ainsi que les interactions fluide-roches-vie… Réunissant des chercheurs des sciences de l’ingénieur, des océanographes, des biologistes, des écologues, des géologues ou encore des physico-chimistes, le GT NO3 vise à faire l’inventaire des approches existantes en termes d’observation, en lien avec les infrastructures de recherche existantes (Argo, EMSO, ICOS, Ilico…), afin de proposer de nouvelles solutions en termes de fusion ou de convergence d’outils d’observation et de développement de nouvelles solutions identifiées comme manquantes. Enfin, l’objectif de ce GT, axé autour de trois thématiques, est également de faire ressortir les défis techniques ou technologiques de l’observation (énergie, transmission, stockage, traitement, intelligence embarquée, nanosatellites…) :

GT porté par Fabrice Not (AD2M – CNRS) et Damien Eveillard (LS2N – Nantes Université)

Si la plupart des grandes théories écologiques et évolutives sont essentiellement basées sur des études entreprises dans des écosystèmes ou sur des organismes terrestres, les mers et les océan abritent une part unique de la diversité du vivant, constituant de fait un large potentiel pour de nouvelles découvertes fondamentales majeures en écologie, en évolution et en biologie. Toutefois, la disparité des données sur ces écosystèmes aux caractéristiques à la fois variées et spécifiques, le caractère multi-échelle du système marin, et l’impact des contraintes abiotiques ont longtemps motivé la faible conceptualisation et la formalisation mathématique des écosystèmes marins, et des théories sous-jacentes.

Le groupe de travail « Théories en écologie et évolution appliquées au marin » (TEAM) a vocation à fonctionner de manière coopérative et solidaire, et à renforcer les liens entre les équipes travaillant en écologie, en biologie, en informatique, en mathématique, en biophysique, et à leurs interfaces. Aujourd’hui, la très bonne caractérisation physico-chimique du milieu et les récents développements de l’acquisition des données biologiques à haut-débit (comme le séquençage et l’imagerie) permettent de porter un regard nouveau sur certaines hypothèses et d’en envisager d’autres complètement inédites. Les données massives et hétérogènes sont sources de nouvelles cartographies des écosystèmes marins, et, surtout, sources de nouvelles conceptions pouvant conduire à la mise en place de nouvelles théories en écologie, en évolution, en biologie. Cette ambition ne semble réalisable qu’en s’appuyant sur un dialogue étroit favorisant l’émergence de synergies interdisciplinaires fortes. Pour ce faire, et dans un premier temps, TEAM se propose de s’intéresser à deux thématiques principales :

GT porté par Christian Tamburini (MIO – CNRS), Boris Marcaillou (GéoAzur – Université Côte d’Azur), Mathilde Cannat (IPGP – CNRS), Valelia Muni Toke (SeDyL – IRD) et Sophie Gambardella (DICE – CNRS)

La perception de l’océan est le plus souvent restreinte à sa surface où l’essentiel des activités scientifiques et humaines se concentrent. En effet, à ce jour, seuls 5% de l’océan profond ont été explorés et seuls 0.01% ont été échantillonnés et étudiés en détail, bien qu’il constitue le plus large écosystème sur terre : 75% du volume océanique est situé à plus de 1000 m de profondeur. Du fait de ces échanges et de son immense inertie mécanique et thermique, l’océan profond influence la variabilité du climat sur les échelles annuelles à millénaires et stocke une part notable des excès de chaleur et de CO2 émis par les activités humaines. Bien que caché aux regards (et parfois dénommé océan obscur ou dark ocean), l’océan profond est donc intimement lié à l’humanité et joue un rôle essentiel pour son avenir aux échelles climatiques. La résilience de ces fragiles écosystèmes profonds au regard de leur isolement géographique en fait des objets scientifiques importants pour comprendre le fonctionnement de la planète Océan dans sa diversité et son fonctionnement.

Mais les multiples échanges entre les enveloppes externes de notre planète, de la croûte terrestre à l’atmosphère, sont encore méconnus ; et la plupart des cadres juridiques, tant nationaux qu’internationaux, sont dépourvus des mécanismes essentiels pour gérer et protéger les ressources océaniques et cet environnement. Le manque de connaissances sur les ressources des grands fonds et le rôle qu’ils jouent dans l’évolution du climat exige des efforts de recherche plus conséquents et coordonnés. Le groupe de travail « Océan Profond et Sociétés » (OPS) a vocation à fonctionner de manière coopérative et solidaire, et à renforcer les liens entre les équipes de recherche travaillant sur l’océan profond, en privilégiant l’interdisciplinarité. L’exploration et la reconnaissance de l’océan profond possèdent en effet une histoire qui reste à documenter et à écrire. Le groupe axera ses actions autour de trois principales thématiques :

GT porté par Marie-Alexandrine Sicre (LOCEAN – CNRS) et Olivier Thebaud (AMURE – Ifremer).

Les besoins croissants en nourriture, énergie, transports et loisirs se traduisent par des pressions accrues sur l’océan qui amplifient les effets du changement climatique, de la pollution et d’autres stress multiples, dont les effets combinés sont encore mal connus et qui contribuent à la perte d’habitats et de biodiversité en mer. Identifiée lors de la Conférence des Nations Unies sur le développement durable de 2012, la notion d’économie verte ambitionnait de réduire les risques environnementaux et écologiques associés au développement économique à terre. L’économie bleue pose aujourd’hui la question de la prise en compte de tels risques en mer, face au développement et à la diversification des activités maritimes (pêche, aquaculture, transport maritime, tourisme, exploration des ressources minérales et énergétiques, etc.). Elle interroge notamment les modalités de conservation et d’utilisation durable de la biodiversité marine, des ressources génétiques aux espèces et aux communautés marines exploitées, en prenant également en compte les impacts des activités sur les habitats et le fonctionnement des écosystèmes, ainsi que les enjeux d’atténuation et d’adaptation face aux risques liés au changement climatique. 

L’objectif du GT  «  Economie de l’océan : vers une approche intégrée des socio-écosystèmes marins » (EcOSEM) est de de créer un espace d’animation scientifique national, en lien avec les initiatives internationales, visant à développer une approche intégrée des socio-écosystèmes marins, comme base d’une gouvernance des activités humaines et des usages des océans garantissant une économie bleue durable.

GT porté par Céline Reisser (MARBEC – Ifremer), Audrey Darnaude (MARBEC – CNRS) et Katell Guizien (LECOB – CNRS)

Afin d’endiguer les conséquences potentiellement dramatiques des changements environnementaux en cours, une des premières urgences est d’améliorer notre compréhension des mécanismes qui gouvernent la distribution de la biodiversité marine et son rôle dans le fonctionnement des écosystèmes. C’est l’objectif principal du groupe de travail O-CONNECT, qui a pour point focal l’étude de la Connectivité Fonctionnelle Marine (CFM). La CFM caractérise l’ensemble des flux (de gènes, d’espèces, de matière et/ou d’énergie) qui résultent du déplacement (temporaire ou non) des organismes marins: en mer, mais aussi à l’interface mer-continent. Parce que c’est LA CFM qui définit l’essentiel des liens entre les populations d’une même espèce, les espèces au sein des communautés et les habitats qui les abritent (y compris à l’interface mer-continent), elle est l’un des principaux facteurs contrôlant le devenir des écosystèmes marins et de tous les socio-écosystèmes associés.

Obtenir une image plus fiable et plus complète de la CFM et de son rôle dans la résilience des écosystèmes peut non seulement considérablement améliorer nos prévisions de l’évolution de la biodiversité marine, mais aussi l’efficacité des politiques locales et internationales en termes de gestion de l’environnement et des ressources (gestion des pêcheries, planification spatiale maritime, contrôle des espèces envahissantes et des agents pathogènes) en mer et en zone littorale. Ceci nécessite cependant une forte intégration trans-disciplinaire des recherches et des connaissances à l’interface Sciences, Politique et Société.

Dans ce contexte, O-CONNECT vise à fédérer les chercheurs et chercheuses de diverses disciplines, notamment en génétique et évolution, biologie/écologie marine, biogéographie, océanographie physique, mathématiques, climatologie, droit des mers, économie, archéologie et sciences sociales, avec pour objectifs :
(1) d’unifier et intégrer les recherches sur la CFM, ses moteurs et ses conséquences écologiques et socio-économiques;
(2) d’accroître la transdisciplinarité dans ce domaine en France afin d’avancer les connaissances mondiales sur la dynamique et l’évolution de la biodiversité marine et son rôle dans le fonctionnement des socio-écosystèmes marins et littoraux.