ARCLIGHT — Réponses des communautés autotrophes induites par la lumière aux conditions extrêmes et variables de la lumière en Arctique

Les algues de la glace de mer et le phytoplancton, en particulier les diatomées, sont des organismes photosynthétiques essentiels dans l'océan Arctique. Près du pôle Nord, les variations saisonnières du rayonnement solaire sont extrêmes, avec des photopériodes allant de 0 à 24 heures d'un solstice à l'autre. Nous savons que les microalgues, organismes photosynthétiques, réagissent à ces variations saisonnières par photoacclimatation, leur taux de croissance et leur cycle de vie. Cependant, on connaît mal le rôle de la photoperception, impliquant les photorécepteurs, et de la photorégulation dans l'orchestration de ces variations saisonnières dans l'activité des microalgues vivant près du pôle Nord. L'objectif global d'ARCLIGHT est d'identifier les mécanismes de photoperception et de photorégulation qui contribuent à moduler les activités saisonnières des microalgues aux très hautes latitudes. ARCLIGHT reposera sur deux piliers complémentaires, combinant des données physiologiques et environnementales acquises à partir de la station polaire Tara et des expériences de laboratoire basées sur des modèles avec des approches biologiques de pointe. Deux questions de recherche fondamentales seront abordées afin de comprendre (1) le réveil de la photosynthèse au début du printemps et (2) l'adaptation à la variation de la longueur du jour et le rôle du photopériodisme. Par exemple, au début du printemps, y a-t-il une restauration de l'appareil photosynthétique chez les microalgues polaires après la nuit polaire, et si oui, est-elle déclenchée par la photoperception? Ou encore, quel rôle joue le photopériodisme dans la succession des espèces de diatomées au printemps ? ARCLIGHT apportera des informations fondamentales sur les mécanismes de photorégulation du phytoplancton arctique aux latitudes les plus extrêmes et dans un environnement changeant.