Le nord de l’île d’Ellesmere dans l’environnement mondial, étude dirigée par M. Warwick Vincent

Cette équipe étudie les effets des changements climatiques sur le nord de l’île d’Ellesmere depuis de nombreuses années, et dans le nord du parc national Quttinirpaaq depuis 1998. Elle recueille des données sur la météo, les plateformes de glace, les lacs, les fjords et les glaciers de la région, y compris sur les microorganismes qui y vivent.

Méthodes

Ce projet de recherche comportait six volets en 2018 :

Surveillance de l’environnement

Grâce aux stations climatiques, à la surveillance du pergélisol et aux caméras automatisées installées sur l’île Ward Hunt, on continue d’obtenir des mesures à long terme. Ces données sont mises à la disposition de tous les intervenants, y compris les collectivités du Nord, par voie de publication sur Nordicana D, la série de rapports de données en libre accès en ligne. D’autres données recueillies au cours d’une année sur les températures des lacs et la lumière sous-marine dans le lac Ward Hunt ont également été récupérées, et les instruments ont été réinstallés en vue d’une autre récupération l’an prochain. De nouvelles données sur le lac Ward Hunt obtenues au moyen d’une caméra automatisée à haute résolution ont été téléchargées dans le but de suivre avec plus de précision les changements dans la couverture de glace.

Établissement du profil du lac

La prise de mesures pour suivre les changements dans la colonne d’eau s’est poursuivie, avec établissement du profil du lac Ward Hunt. Ces données sont également publiées dans Nordicana D.

Recherche microbiologique

Cet été, on a continué de progresser au moyen de l’échantillonnage à haute résolution du lac Ward Hunt et du lac Thores. L’échantillonnage a été effectué pour repérer des virus, d’autres microbes et des pigments, et pour procéder à une vaste gamme de mesures physiques et chimiques. On prévoit que ces données serviront de base de référence à partir de laquelle étudier les changements à venir dans ces milieux sensibles.

Échantillonnage de l’air

Cet été, des échantillons d’aérosols ont été prélevés après concentration de grands volumes d’air sur des filtres. Les échantillons ont été prélevés sur l’île Ward Hunt et sur la croupe glaciaire de Ward Hunt, ainsi que dans le lac Thores et sur le glacier Thores. L’analyse de ces échantillons devrait permettre de déterminer les virus et les microbes présents dans l’atmosphère de ces milieux. Ce type de recherche n’a jamais été mené dans l’Arctique, et les résultats sont censés fournir des renseignements intéressants sur la connectivité des habitats microbiens dans le Nord.

Échantillonnage de glace

Des carottes de glace ont été prélevées à Ward Hunt et dans le lac Thores dans le but d’examiner les populations microbiennes des milieux d’eau douce gelée. La glace a été prélevée à la surface, au niveau de l’interface air-glace (pour comprendre la contribution microbienne de l’atmosphère) et au fond, au niveau de l’interface eau-glace (pour comprendre les échanges microbiens entre la glace et la colonne d’eau). Des carottes de glace ont également été prélevées à une profondeur de 30 cm sur le glacier Thores, dans le but de déterminer les microbes de surface que ce glacier pourrait libérer en aval par son dégel.

Échantillonnage d’eau et de sédiments

Un déplacement vers les lacs Stuckberry Point a permis de prélever avec succès des carottes de sédiments et des échantillons d’eau dans quatre lacs.

Discussion et résultats

Tous les échantillons sont en cours d’analyse. L’équipe souhaite revenir pendant la période de mai à août 2019 pour poursuivre chacun de ces projets, avec la possibilité de retourner au lac Thores (82,65N; 73,68O), un long lac pro-glaciaire près du fjord Disraeli. Elle a publié un nouveau document sur l’écologie microbienne du lac Ward Hunt.

Partenaires de recherche

Chercheurs principaux :
M. Warwick F. Vincent, Département de biologie et Centre d’études nordiques, Université Laval
M. Alexander Culley, Département de microbiologie et Centre d’études nordiques, Université Laval
M. Dermot Antoniades, Département de géographie et Centre d’études nordiques, Université Laval

Équipe de recherche sur le terrain :
Dermot Antoniades, Département de géographie & Centre d’Études Nordiques, Université Laval
Alexander Culley, Département de microbiologie, Université Laval
Catherine Girard, Département de microbiologie, Université Laval
Elise Imbeau, Département des sciences fondamentales, Université du Québec à Chicoutimi
Yohanna Klanten, Département de géographie & Centre d’Études Nordiques, Université Laval
Catherine Marois, Département de microbiologie & Centre d’Études Nordiques, Université Laval
Katherine Triglav, Département de géographie & Centre d’études nordiques, Université Laval
Denis Sarrazin, Centre d’Études Nordiques, Université Laval
Yukiko Tanabe, National Institute of Polar Research [Institut national de recherche polaire], Tokyo (Japon)

Pour de plus amples renseignements sur les recherches effectuées par M. Warwick Vincent, vous pouvez lire ce profil de Parcs Canada; les articles sur les données des stations climatiques, les profils de la colonne d’eau, et les pigments phytoplanctoniques sur Nordicana D, la série de rapports de données en libre accès, et cet article dans Frontiers in Microbiology.