Fertilisation de l'océanthumb|Captage de CO2 en mer. La fertilisation de l'Océan est une technique de géoingénierie, encore expérimentale qui a pour but d'accroître la productivité primaire marine afin que, dans les zones fertilisées, les organismes marins absorbent davantage de dioxyde de carbone, l'un des gaz a effet de serre responsable du réchauffement climatique. Ces projets visent à épandre en surface de l'océan des nutriments assez peu abondants naturellement comme les dérivés azotés, les phosphates ou le fer, des facteurs limitants au développement des phytoplanctons.
PhytoplanctonLe phytoplancton (du grec φυτόν, phyton, pour « plante » et πλαγκτός, planktos, errante) est le plancton autotrophe vis-à-vis du carbone, obtenant son énergie par la photosynthèse (comme les plantes). Le phytoplancton inclut des protistes, comme des dinoflagellés, et des bactéries telles que les cyanobactéries (anciennement « algues bleu-vert »). La plupart de ces organismes sont trop petits pour être visibles à l’œil nu, mais s'ils sont en quantité suffisante, ils apparaissent à la surface de l'eau comme des étendues colorées.
Marine protistsMarine protists are defined by their habitat as protists that live in marine environments, that is, in the saltwater of seas or oceans or the brackish water of coastal estuaries. Life originated as marine single-celled prokaryotes (bacteria and archaea) and later evolved into more complex eukaryotes. Eukaryotes are the more developed life forms known as plants, animals, fungi and protists. Protists are the eukaryotes that cannot be classified as plants, fungi or animals. They are mostly single-celled and microscopic.
Biodiversité marineLa biodiversité marine est l'ensemble de la diversité biologique propre aux océans ou en dépendant très directement. Elle est en forte régression (du point de vue de la richesse trophique notamment) depuis plus de , incontestablement du fait des activités humaines et en particulier du fait de la surpêche et de la pollution et artificialisation des fleuves, estuaires, ports et zones côtières. thumb|left|Animaux marins.
Biologie marinevignette|redresse=1.1|Les écosystèmes marins comptent parmi les plus complexes, les plus répandus et les moins bien connus de notre planète. La biologie marine est l'étude scientifique des organismes et écosystèmes marins, littoraux et estuariens ou d’organismes indirectement liés à l'eau de mer (oiseaux marins par exemple). La biologie marine diffère de l'écologie marine. En écologie marine, les chercheurs se concentrent sur la façon dont les organismes interagissent les uns avec les autres et l'environnement, tandis qu’en biologie marine, les chercheurs étudient l’organisme lui-même.
Marine habitatA marine habitat is a habitat that supports marine life. Marine life depends in some way on the saltwater that is in the sea (the term marine comes from the Latin mare, meaning sea or ocean). A habitat is an ecological or environmental area inhabited by one or more living species. The marine environment supports many kinds of these habitats. Marine habitats can be divided into coastal and open ocean habitats. Coastal habitats are found in the area that extends from as far as the tide comes in on the shoreline out to the edge of the continental shelf.
Cycle du carbonevignette|redresse=2|Schéma du cycle du carbone : l'immense réservoir de carbone est la lithosphère qui stocke 80 000 000 Gigatonnes (Gt) de carbone minéral, sous forme de roches carbonatées et 14 000 Gt de carbone dans la matière organique fossile (réévaluation par rapport aux données du schéma). L'hydrosphère est un réservoir intermédiaire qui stocke 39 000 Gt de carbone sous forme de . L’atmosphère et la biosphère sont des petits réservoirs : le premier stocke 750 Gt principalement sous forme de , le second deux à trois fois plus selon les auteurs.
Pigment photosynthétiquevignette|Les principaux pigments photosynthétiques. Les pigments photosynthétiques ou pigments assimilateurs, sont les composés chimiques permettant la transformation de l'énergie lumineuse en énergie chimique chez les organismes effectuant la photosynthèse. Lorsqu'un photon heurte une molécule de pigment photosynthétique, son énergie excite un atome de cette molécule et la fait passer à un état excité, de niveau énergétique élevé.
Picoplancton photosynthétiqueLe picoplancton photosynthétique (aussi appelé picophytoplancton) est la fraction du phytoplancton dont la taille est comprise entre 0,2 et (picoplancton). Il est particulièrement important dans les zones centrales océaniques dites oligotrophes (très pauvres en nutriments). 1952 : Description de la première espèce réellement picoplanctonique, Chromulina pusilla, par Butcher. Cette espèce sera renommée en 1960 Micromonas pusilla et est l'une des plus abondantes dans les milieux côtiers tempérés.
High-nutrient, low-chlorophyll regionsHigh-nutrient, low-chlorophyll (HNLC) regions are regions of the ocean where the abundance of phytoplankton is low and fairly constant despite the availability of macronutrients. Phytoplankton rely on a suite of nutrients for cellular function. Macronutrients (e.g., nitrate, phosphate, silicic acid) are generally available in higher quantities in surface ocean waters, and are the typical components of common garden fertilizers. Micronutrients (e.g., iron, zinc, cobalt) are generally available in lower quantities and include trace metals.
