Hyperbaric methods, procedures and techniques for the study of deep-sea microorganisms under in situ conditions

The ocean is mostly deep, with most of its volume (>80%) at depths greater than 1000 m, and is poorly sampled ( 80 %) se situant à une profondeur supérieure à 1000 m, et est peu échantillonné (< 0,01 %). Il est caractérisé par une pression hydrostatique élevée, une température basse, des nutriments inorganiques élevés et de faibles concentrations de carbone organique. L'apport de matière et énergie est principalement issu de la production primaire en surface sous forme de matière organique particulaire et dissoute puis exporté vers le fond des océans par différentes voies d’export et de transfert. Les fractions particulaire et dissoute biodisponibles sont principalement consommées dans les eaux de surface par les procaryotes, et ne laissant qu’une fraction dite réfractaire, plus complexe à dégrader comme seule source de carbone pour les procaryotes de l’océan profond (zone bathypélagique). La plupart des mesures d’activités métaboliques et de diversité des procaryotes bathypélagiques sont généralement sous-estimées en raison des limitations technologiques pour récupérer les échantillons et les maintenir dans des conditions environnementales in situ (pression hydrostatique élevée, température, etc.). Pour étudier les procaryotes dans les conditions in situ, nous disposons d'une technologie hyperbare pour collecter, transférer et incuber des échantillons dans des conditions in situ (pression hydrostatique et température élevées) qui est maintenant commercialisée et disponible pour la communauté scientifique. En utilisant la versatilité de nos équipements, nous pouvons également simuler l'augmentation de la pression hydrostatique le long de la colonne d'eau. Les résultats mettent en lumière qu’en maintenant les conditions de pression, il est possible d’échantillonner des microorganismes piezophiles (avec une affinité pour la vie sous pression) représentatif du milieu profond. Ces résultats ont été confirmés lors d’une expérimentation sur la dégradation de matière organique dissoute de haut poids moléculaire par une communauté adaptée au milieu profond. Enfin, nous avons également montré l’importance des conditions environnementales pour étudier le devenir de la matière organique dans la colonne d’eau.