La chromatographie liquide à haute performance (HPLC) est une méthode qui permet de quantifier les concentrations de pigments phytoplanctoniques provenant d'échantillons d'eau en vrac. Les groupes d'espèces de phytoplancton (c'est-à-dire les diatomées, les dinoflagellés, etc.) contiennent généralement différents pigments et concentrations de pigments utilisés pour la photosynthèse. Ces différences permettent d'utiliser des méthodes statistiques (par exemple, analyse chimiotaxonomique, CHEMTAX) pour estimer les contributions à la biomasse au niveau du groupe de phytoplancton dans un échantillon d'eau en vrac. Ces méthodes fournissent des informations uniques et précieuses sur la dynamique des communautés phytoplanctoniques car elles quantifient le spectre granulométrique complet du phytoplancton, sont relativement rapides et rentables et sont directement liées à la télédétection (c'est-à-dire que les pigments entraînent les différences de lumière mesurées par les satellites). En outre, la HPLC est considérée comme la référence absolue pour quantifier les concentrations totales de chlorophylle a du phytoplancton (tchLA, indicateur de la biomasse phytoplanctonique en vrac) requises pour la validation par télédétection par satellite.
L'institut Hakai collecte des échantillons HPLC dans le nord de la mer des Salish (NSS) à la station de recherche écologique à long terme (LTER) QU39 et dans diverses stations de la côte centrale de la Colombie-Britannique depuis 2015. Ces données sont utilisées pour surveiller la dynamique au niveau des groupes de phytoplancton, approfondir les connaissances sur les différentes conditions environnementales qui entraînent leur variabilité (Del Bel Belluz et al., 2021), étudier les liens entre le réseau trophique et le système carbonaté, évaluer les changements à long terme et créer des modèles de télédétection régionaux (Vishnu et al., 2022). Les données de la station QU39 du NSS sont collectées chaque semaine et de 2015 à 2019 à 5 m de profondeur, puis à 0, 5, 10 et 20 m de profondeur. Sur la côte centrale de la Colombie-Britannique, les données sont collectées tous les mois à 5 m de profondeur.
Les échantillons sont analysés à l'Institut Baruch des sciences marines et côtières de l'Université de Caroline du Sud à l'aide de la méthode USC. Cette méthode a été évaluée et est détaillée dans la quatrième expérience d'analyse HPLC SeaWIFS de la NASA (SeaHarre-4, Hooker et al., 2010).
Le phytoplancton constitue la base du réseau trophique marin et joue un rôle clé dans le cycle biogéochimique et la séquestration du carbone. Les taux de renouvellement élevés des espèces de phytoplancton en font des sentinelles idéales des changements environnementaux, car elles réagissent rapidement aux perturbations ; toutefois, le manque de données, notamment en termes de composition des communautés, existe dans les systèmes côtiers, ce qui empêche de déterminer les conditions de référence pour évaluer les changements. Ce manque de connaissances est particulièrement pertinent si l'on considère que les régions côtières sont confrontées à des changements climatiques rapides, notamment une augmentation de la température et de l'acidification, une réduction de l'oxygène et une modification de la dynamique de l'eau douce. La synergie de ces influences est susceptible de modifier la structure de la communauté et de la taille du phytoplancton, ce qui aurait d'importantes répercussions en aval sur la résilience des écosystèmes, la production alimentaire et la régulation du climat.
10.21966/bw2d-tg65
