Mesure de la composition isotopique du dioxygène dans des expériences biologiques contrôlées en milieu aquatique.
La composition isotopique du dioxygène de l’air atmosphérique est liée à l’intensité du cycle hydrologique des basses latitudes et à la productivité de la biosphère. Ces propriétés sont notamment utilisées depuis quelques années en paléoclimatologie à partir de l’analyse de l’air fossile piégé dans la glace. Cependant, pour interpréter au mieux ces données, il est nécessaire de contraindre quantitativement les coefficients de fractionnement de l’oxygène lors des différents processus biologiques.
Projet Instrumentation Innovante et Transverse 2022-2023
Participants : LSCE, ECOTRON, LIPHY, DT INSU
Nous proposons ici de développer un système de chambre biologique contrôlée, instrumentée et adaptée au milieu aquatique pour mesurer en continu la composition isotopique du dioxygène lors de la respiration et de la photosynthèse. Ce système reposera (1) pour une première partie sur l’expertise du LSCE et du LIPHY pour le développement d’un nouvel instrument de spectroscopie optique unique au monde permettant la mesure en continu de la composition isotopique du dioxygène dans l’air atmosphérique, (2) pour une seconde partie sur l’expertise de l’Ecotron Montpellier et du LSCE pour le développement et le multiplexage de chambres biologiques contrôlées et automatisées en milieu terrestre, (3) pour une troisième partie sur l’expertise du CEREEP-Ecotron Ile de France pour le développement d’expériences biologiques en milieu aquatique contrôlé et (4) enfin sur l’apport technique en mécanique de la DT INSU pour concevoir un système étanche et instrumenté adaptable au système aquatique en place au CEREEP-Ecotron Ile-de-France. Ce développement sera ensuite déployé en deux phases, la première pour le test d’une chambre contrôlée en milieu aquatique (Figure 1) et la deuxième pour un système multiplexé de 6 chambres aquatiques fonctionnant en parallèle et permettant la répétabilité des expériences ainsi que l’exploration de différentes espèces et conditions expérimentales.