Les thématiques scientifiques de l’équipe Paléocéans s’articulent autour de quatre axes dont l’objectif commun est d’améliorer la compréhension des différents mécanismes jouant un rôle dans la variabilité climatique des dernières centaines de milliers d’années, et leurs interactions avec la climatologie globale, telle que les gaz à effet de serre (à travers le cycle du carbone), les calottes glaciaires, la biosphère continentale… Les reconstitutions de cette variabilité sont basées essentiellement sur l’étude des restes d’organismes retrouvés dans les sédiments marins.

Les outils privilégiés utilisés par le laboratoire sont les paramètres micropaléontologiques (foraminifères planctoniques et benthiques, pollen) et géochimiques (compositions isotopiques du carbone et de l’oxygène, éléments traces, biomarqueurs) dans des carottes marines à fortes vitesses de sédimentation ou dans des carottes de coraux. Ce travail ne peut se faire qu’à partir d’enregistrements de très bonne qualité qui nécessitent un investissement très important en missions océanographiques. La réussite de ces missions doit beaucoup au support de l’Institut Polaire Paul Emile Victor et aux compétences techniques développées à bord du navire océanographique Marion Dufresne.