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L’humidité relative est un paramètre climatique important. Combiné au paramètre température, elle permet d’estimer la concentration en vapeur d’eau atmosphérique, composant majeur du cycle de l’eau et gaz à effet de serre. Reconstituer sa variabilité au cours du temps est donc important pour les comparaisons modèles/données et l’amélioration de la précision des simulations climatiques. Or il existe très peu de traceurs quantitatifs de l’humidité relative.Très récemment, les développements analytiques et méthodologiques en spectrométrie de masse et spectrométrie laser ont permis d’atteindre suffisamment de précision  pour mesurer dans l’eau, la vapeur d’eau et les silicates l’isotope 17O dont l’abondance dans l’environnement est très faible. Cette abondance s’exprime via le 17O-excess. Le 17O-excess dépend de l’influence du fractionnement cinétique relativement au fractionnement à l’équilibre, au site d’évaporation. Positif dans la vapeur d’eau et négatif dans l’eau sujette à évaporation, il augmente lorsque l’humidité relative diminue. Si le 17O-excess de l’eau est aujourd’hui largement utilisé pour interpréter les archives glaciaires, il reste très peu utilisé pour appréhender les variations d’humidité atmosphérique en milieu continental de basse et moyenne latitudes.Aujourd’hui  notre équipe est en mesure d’atteindre les précisions analytiques nécessaires à la mesure du 17O-excess au sein du cycle de l’eau et dans les silicates. Les phytolithes, qui sont des particules micrométriques de silice amorphe hydratée précipitent dans les cellules des plantes en équilibre isotopique avec l’eau de la plante. Nos premiers résultats montrent que la signature en 17O-excess de phytolithes provenant de formations herbacées et forestières est corrélée avec l’humidité relative moyenne annuelle. Ce projet se propose donc de développer l’utilisation de la signature en 17O-excess des phytolithes pour quantifier les variations d’humidité relative atmosphérique passées.Dans cet objectif il est prévu dans une 1ère étape de quantifier les mécanismes responsables des signatures en 17O-excess que l’eau acquière le long du continuum sol/plante/atmosphère, grâce à une expérience en microcosme. Festuca arundinacea (graminée) sera cultivée dans 12 chambres de cultures sous conditions de température, d’humidité relative, d’évaporation, de transpiration et de condensation différentes (et contrôlées).Dans une deuxième étape il est prévu de calibrer, à partir de l’expérience en microcosme, les relations entre signature en 17O-excess des phytolithes, évaporation du sol, transpiration foliaire et humidité atmosphérique. On utilisera ensuite ces relations pour interpréter la signature en 17O-excess de phytolithes fossiles (0-14ka) du NW Iranien en termes de variations d’humidité relative.Il se structure autour d’une collaboration entre le CEREGE (Aix en Provence), le LSCE (Gif-sur-Yvette), l’IMBE (Aix en Provence), la Western University (Canada) et le Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science de l’Université de Miami (USA). Il est réalisable grâce aux installations, équipements et expertises offertes par l’ECOTRON-Montpellier, « Très Grande Infrastructure de Recherche » en écologie du CNRS.Suivi des signatures en 17O-excess dans le cycle de l’eau, le long du continuum sol/plante/atmosphère et dans les phytolithes. Le prototype de chambre de culture mis en place à l’écotron  permet de cultiver Festuca Arundinacea en système fermé. L’irrigation via une bouteille de Mariotte permet d’éviter le stress hydrique. L’addition d’agar-agar sur la surface du sol permet d’éviter l’évaporation. Les signatures en 17O-excess des eaux d’irrigation et de brumisation sont connues. Celles de le l’eau du sol, de l’eau de la plante et de la vapeur d’eau sont contrôlées périodiquement (eau) ou en continu (vapeur) au moyen d’un analyseur laser. Les flux d’eau (irrigation, vaporisation, transpiration) sont mesurés en continu. (1) sonde d’humidité ; (2) bougie poreuse.