Archive d’étiquettes pour : Reproduction

Modeling reproductive traits of an invasive bivalve species under contrasting climate scenarios from 1960 to 2100

Mélaine Gourault, Sébastien Petton,Yoann Thomas, Laure Pecquerie, Gonçalo M. Marques, Christophe Cassou, Élodie Fleury,Yves-Marie Paulet et Stéphane Pouvreau

FAITS SAILLANTS

  • Le modèle DEB disponible pour l’huître du Pacifique a été appliqué dans un nouvel environnement côtier : la baie de Brest (France).
  • Cette version a été étalonnée avec succès à l’aide d’un nouvel ensemble de données couvrant 6 ans (de 2009 à 2014) de surveillance sur le terrain.
  • Le modèle a prédit avec succès en détail les processus de reproduction complexes de C. gigas, en particulier son comportement de frai.
  • Des simulations rétrospectives et prévisionnelles de la phénologie reproductive de C. gigas ont été effectuées à l’aide de scénarios du GIEC.

RÉSUMÉ

L’identification des facteurs qui contrôlent le succès de reproduction d’une population est essentielle pour prévoir les conséquences du changement climatique en termes de changement de distribution et de dynamique démographique. Dans la présente étude, nous avons cherché à mieux comprendre les conditions environnementales qui ont permis la colonisation de l’huître du Pacifique, Crassostrea gigas, dans la baie de Brest depuis son introduction dans les années 1960. Nous voulions également évaluer les conséquences potentielles du changement climatique futur sur son succès de reproduction et sur son expansion future.

Trois caractères reproductifs ont été définis pour étudier le succès de la reproduction : l’occurrence des pontes, la synchronicité entre individus et la fécondité individuelle. Nous avons simulé ces caractéristiques en appliquant une approche de modélisation individuelle à l’aide d’un modèle Dynamic Energy Budget (DEB). Tout d’abord, le modèle a été étalonné pour C. gigas dans la baie de Brest à l’aide d’un ensemble de données de surveillance sur 6 ans (2009-2014). Deuxièmement, nous avons reconstitué les conditions de température passées depuis 1960 afin d’exécuter le modèle à rebours (analyse rétrospective) et identifié l’émergence de conditions favorisant un succès croissant de la reproduction. Troisièmement, nous avons exploré les conséquences régionales de deux scénarios climatiques contrastés du GIEC (RCP2.6 et RCP8.5) sur le succès de reproduction de cette espèce dans la baie à l’horizon 2100 (analyse prévisionnelle). Dans les deux analyses, les variations des concentrations de phytoplancton étant alors inconnues dans le passé et imprévisibles dans l’avenir, nous avons fait l’hypothèse initiale que nos six années d’observation des concentrations de phytoplancton étaient suffisamment instructives pour représenter les “possibilités passées et futures” de la dynamique du phytoplancton dans la Baie de Brest. Par conséquent, la température est la variable que nous avons modifiée sous chaque cycle de prévision et de prévision a posteriori.

Les simulations rétrospectives ont montré que les épisodes de frai ont augmenté après 1995, ce qui concorde avec les observations faites sur la colonisation par C. gigas. Les simulations de prévision ont montré que dans le scénario le plus chaud (RCP8.5), le succès de reproduction serait amélioré par deux mécanismes complémentaires : une fraie plus régulière chaque année et une fraie potentiellement précoce, ce qui donnerait une phase larvaire synchronisée avec la période estivale la plus favorable. Nos résultats ont démontré que les dates de frai et la synchronicité entre les individus dépendaient principalement de la dynamique saisonnière du phytoplancton, et non de la température comme prévu. Des recherches futures axées sur la dynamique du phytoplancton dans différents scénarios de changement climatique amélioreraient grandement notre capacité à prévoir le succès de reproduction et la dynamique des populations de cette espèce et d’autres invertébrés semblables.

Figure 4 : Simulations de croissance et de frai d’huîtres obtenues par le modèle DEB par rapport aux données observées de 2009 à 2014 (DFM = Dry Flesh Mass). Le DFM observé est représenté par des points noirs avec des barres d’écart-type (n = 30). Les lignes grises représentent les trajectoires de croissance individuelles simulées par le modèle. La ligne rouge foncé en gras représente la moyenne des 30 trajectoires.

RÉFÉRENCE

Gourault, M., Petton, S., Thomas, Y., Pecquerie, L., Marques, G.M., Cassou, C., Fleury, E., Paulet, Y.-M., & Pouvreau, S. 2019. Modeling reproductive traits of an invasive bivalve species under contrasting climate scenarios from 1960 to 2100. Journal of Sea Research 143: 128–139. doi:10.1016/j.seares.2018.05.005.

Cliquer ici pour le site de la revue.

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Flamenco

,

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Equipe Panorama

Equipe

Panorama

Physiologie intégrative et adaptation des organismes marins : du gène à la population

Contexte scientifique et enjeux

Les organismes constituant une partie des écosystèmes marins doivent faire face au changement global tant pour sa composante climatique que pour toutes ses autres composantes anthropiques (polluants, contaminants émergents). C’est particulièrement le cas en zones côtières et estuariennes qui hébergent la majorité des ressources halieutiques et aquacoles. Dans ce contexte, les facteurs environnementaux (température, oxygène, pH, salinité, courantologie, agents contaminants, conditions trophiques) sont susceptibles, seuls ou en interaction (multistress) de modifier le fonctionnement physiologique des organismes, leur fitness (valeur sélective), et de modifier l’équilibre des écosystèmes. Ces équilibres reposent notamment sur des réseaux d’interactions biotiques entre différentes espèces au sein de communautés (ex: interactions trophiques, interactions hôtes-microorganismes).

Afin de mieux comprendre et prédire les impacts des forçages environnementaux sur les organismes, il est important de mieux caractériser leur fonctionnement physiologique à l’échelle individuelle, communautaire et  populationnelle, et de mieux appréhender leur capacité à procéder à des ajustements phénotypiques (physiologiques et/ou de leur comportement). Cette plasticité phénotypique joue un rôle clé dans les réponses adaptatives (adaptation/acclimatation) des individus à court et long termes.

La caractérisation des réponses phénotypiques individuelles en termes de traits d’histoire de vie (ou plus largement de traits biologiques quantitatifs), la définition de leur caractère adaptatif, non adaptatif ou neutre, ainsi que l’étude de la composante génétique des populations constituent des bases essentielles pour prédire, notamment à travers les approches de modélisation (lien avec l’équipe DISCOVERY et l’axe transverse “Couplage observation, expérimentation et modélisation”), l’impact des contraintes environnementales sur l’évolution des populations et sur les interactions biotiques au sein des écosystèmes.

     L’équipe PANORAMA peut s’appuyer sur des compétences pluridisciplinaires en physiologie, génétique, biochimie, microbiologie, biologie cellulaire et moléculaire pour aborder par des approches intégratives ces thématiques de recherche. Les arrivées récentes dans l’équipe de biogéochimiste,  microbiologistes, électrophysiologiste, physiologistes de la nutrition et du phytoplancton renforceront cette pluridisciplinarité. En plus des approches observatoires réalisées in situ, l’équipe bénéficie de structures permettant d’expérimenter sur les organismes (microorganismes, bivalves, gastéropodes, poissons) en milieu contrôlé à l’échelle individuelle (structures d’élevages) et maintenant à l’échelle cellulaire (mise en place d’une structure de cultures cellulaires commune à l’équipe).

Structuration et questionnements scientifiques identifiés

L’équipe est structurée en 6 axes de recherche chacun se focalisant sur des objectifs scientifiques spécifiques, mais tous tournés vers nos objets d’étude principaux:


Animation : Karine Salin (Ifremer) & Marie Vagner (CNRS).

Objectif  :

Cet axe de recherche vise à déterminer les effets de changements environnementaux sur les organismes marins.

La plasticité phénotypique, active et passive, de ces organismes pourrait les aider à s’ajuster à leur nouvel environnement. Cette plasticité sera étudiée à plusieurs niveaux d’organisation biologique, de la molécule (marques épigénétiques sur séquence d’ADN, expression de transcrits, protéomique, métabolomique et lipidomique) au phénotype de l’organisme entier, physiologique et comportemental, incluant l’étude des régulations hormonales (endocriniennes), des changements de bioénergétiques mitochondriales et des ajustements des grandes fonctions physiologiques, telles que les systèmes immunitaire, digestif, cardiovasculaire et reproducteur.

Les changements environnementaux couverts dans cet AR sont les paramètres physico-chimiques de l’environnement (principalement température, pH/pCO2 et disponibilité en oxygène) et la disponibilité des ressources trophiques (quantité et qualité), qui seront étudiés de façon combinée ou isolée. Les modèles d’études seront principalement les microalgues, les mollusques et les poissons. La plasticité phénotypique sera étudiée à plusieurs échelles spatio-temporelles : entre les différents stades de vie d’un individu (variabilité interindividuelle et norme de réaction), entre les populations et enfin entre les générations.

AR1.1 « Hypoxie, réchauffement, acidification »

AR1.2 « Conditions trophiques  »

Animation : Carole Di Poï (Ifremer) & Ika Paul-Pont (CNRS)

Objectif:

Les écosystèmes marins côtiers sont soumis à des pressions environnementales considérables du fait de leur exposition à de multiples contaminants chimiques et biologiques (par ex. pesticides, produits phytosanitaires et pharmaceutiques, débris plastiques, phycotoxines), ainsi qu’aux modifications de l’environnement liées à l’augmentation de la démographie et au changement climatique (augmentation de la température, acidification, etc.). Soutenue par une demande sociétale forte, l’écotoxicologie sera appréhendée dans un contexte de changement global qui est une priorité de recherche à laquelle sont associés d’importants enjeux réglementaires (Directive REACH, DCE, DCSMM, Grenelle de l’Environnement, COP, etc.).

Nous proposons d’étudier les effets d’exposition chronique à des contaminants présents à faible dose dans l’environnement marin sur la plasticité phénotypique et l’adaptabilité des organismes marins (phytoplancton, mollusques, poissons), dans des conditions expérimentales réalistes qui intègrent le plus possible la complexité du milieu (suivi de populations naturelles, caging in situ ou exposomes en milieu contrôlé). Les effets d’une grande variété de contaminants seront évalués suite à des expositions mono- ou multi-stress : micro- et nanoplastiques, polluants émergents et perturbateurs endocriniens tels que les résidus pharmaceutiques et polluants organiques persistants, micro-algues toxiques, effets cocktails et interactions avec d’autres facteurs abiotiques.

Animation : Christine Paillard (CNRS) &

Objectif :

Dans cet AR, nous étudierons plusieurs modèles hôtes (mollusques, poissons, protistes, micro/macroalgues, …). Nous caractériserons les microorganismes et leur fonctionnement dans l’environnement et au sein des hôtes (microbiome, pathobiome) afin d’identifier leur rôle dans les réponses physiologiques et l’état de santé des hôtes. Nous analyserons les interactions complexes hôte/micro-organismes en lien étroit avec les changements environnementaux (réchauffement climatique, modification de la biodiversité environnante…). Ces études associeront des approches moléculaires, cellulaires, fonctionnelles (pharmacologiques, RNAinterférent), écophysiologiques et génomiques.

AR3.1 « Diversité des communautés »

AR3.2 « Virulence des micro-organismes »

AR3.3 « Santé et réponses physiologiques »

Animation : Solène Connan (UBO) & Sylvain Petek (IRD).

Objectif :

L’Écologie chimique est un domaine de recherche pluridisciplinaire, visant à étudier les interactions entre organismes, avec leur environnement, médiées par des molécules dans toute leur diversité et complexité. En fonction de leur environnement, les organismes marins présentent des adaptations physiologiques aux contraintes biotiques et abiotiques, en produisant des métabolites primaires et/ou secondaires originaux, ou en interagissant avec leur microbiote pour synthétiser des molécules de défenses. Ces adaptations jouent ainsi un rôle très important dans la structuration des communautés.

Cet AR étudie les interactions entre espèces, mais également l’influence des variations environnementales sur ces interactions et sur les organismes peuplant ces écosystèmes. Par ailleurs, l’isolement et l’étude des propriétés de ces composés permettent d’envisager des applications biotechnologiques (lien avec AR6), comme actifs marins et une valorisation dans divers secteurs industriels. Ces études seront réalisées au travers de différents modèles (microalgues, macroalgues, halophytes, éponges, mollusques et leurs microflores associées).

AR4.1 « Adaptation chimique face aux facteurs abiotiques : photoprotection, osmorégulation, thermorégulation »

AR4.2 « Adaptation chimique face aux facteurs biotiques : Broutage, prédation et allélopathie »

AR4.3 « Quorum sensing  et antibiofilm »

AR4.4 « Mécanismes d’adhésion- activation, inhibition »

Animation : Roussel Sabine  (UBO) & Charrier Grégory (UBO)

Objectif:

Comprendre les mécanismes gouvernant les capacités adaptatives des populations marines revêt une importance majeure pour estimer leur potentiel de résilience face à l’action conjuguée des changements globaux et des diverses pressions environnementales auxquelles elles sont confrontées. Dans ce cadre, déconvoluer les processus évolutifs responsables de la diversité des populations constitue un préalable indispensable à l’étude de leur potentiel adaptatif. Par ailleurs, la question de la résilience des populations est d’un intérêt capital pour les espèces exploitées à des fins commerciales, telles que la coquille Saint-Jacques, l’ormeau, l’huître ou le bar.

AR5.1 « Diversité génétique et phénotypique des populations côtières »

AR5.2 « Réponses adaptatives des populations face aux changements environnementaux »

AR5.3 « Conservation et résilience des populations marines exploitées »

Animation : C. Hellio (UBO) & P. Soudant (CNRS).

Objectif :

Cet AR6 s’inscrit dans un continuum entre la recherche fondamentale et les applications de la recherche. La valorisation des organismes marins représente un enjeu sociétal majeur pour la production de nouvelles ressources alimentaires, mais aussi pour apporter de nouvelles molécules dans les domaines de la santé humaine, animale et végétale ainsi que dans le domaine des biomatériaux. Les différentes AR bénéficient du savoir-faire des deux plateformes BIODIMAR®, LIPIDOCEAN et du plateau technique « Analyse des macrophytes ».

AR 6.1 « Approches biomimétiques et comparatives pour la santé »

AR 6.2 « Les défenses chimiques comme sources exploitables d’ingrédients pour la santé et cosmétique »

AR 6.3 « Solutions bio-inspirées pour lutter contre les pathogènes microbiens »

AR 6.4 « Les molécules de défense des organismes contre les salissures »

AR 6.5 « Des lipides marins pour la nutrition animale et la santé »

Responsables d’équipe


Chercheurs et enseignants-chercheurs


Ingénieurs et techniciens


Colin Grunberger

Doctorants


Amandine MOROT
Moustapha Nour

Post-doctorants


Modeling reproductive traits of an invasive bivalve species under contrasting climate scenarios from 1960 to 2100

Mélaine Gourault, Sébastien Petton,Yoann Thomas, Laure Pecquerie, Gonçalo M. Marques, Christophe Cassou, Élodie Fleury,Yves-Marie Paulet et Stéphane Pouvreau

FAITS SAILLANTS

  • Le modèle DEB disponible pour l’huître du Pacifique a été appliqué dans un nouvel environnement côtier : la baie de Brest (France).
  • Cette version a été étalonnée avec succès à l’aide d’un nouvel ensemble de données couvrant 6 ans (de 2009 à 2014) de surveillance sur le terrain.
  • Le modèle a prédit avec succès en détail les processus de reproduction complexes de C. gigas, en particulier son comportement de frai.
  • Des simulations rétrospectives et prévisionnelles de la phénologie reproductive de C. gigas ont été effectuées à l’aide de scénarios du GIEC.

RÉSUMÉ

L’identification des facteurs qui contrôlent le succès de reproduction d’une population est essentielle pour prévoir les conséquences du changement climatique en termes de changement de distribution et de dynamique démographique. Dans la présente étude, nous avons cherché à mieux comprendre les conditions environnementales qui ont permis la colonisation de l’huître du Pacifique, Crassostrea gigas, dans la baie de Brest depuis son introduction dans les années 1960. Nous voulions également évaluer les conséquences potentielles du changement climatique futur sur son succès de reproduction et sur son expansion future.

Trois caractères reproductifs ont été définis pour étudier le succès de la reproduction : l’occurrence des pontes, la synchronicité entre individus et la fécondité individuelle. Nous avons simulé ces caractéristiques en appliquant une approche de modélisation individuelle à l’aide d’un modèle Dynamic Energy Budget (DEB). Tout d’abord, le modèle a été étalonné pour C. gigas dans la baie de Brest à l’aide d’un ensemble de données de surveillance sur 6 ans (2009-2014). Deuxièmement, nous avons reconstitué les conditions de température passées depuis 1960 afin d’exécuter le modèle à rebours (analyse rétrospective) et identifié l’émergence de conditions favorisant un succès croissant de la reproduction. Troisièmement, nous avons exploré les conséquences régionales de deux scénarios climatiques contrastés du GIEC (RCP2.6 et RCP8.5) sur le succès de reproduction de cette espèce dans la baie à l’horizon 2100 (analyse prévisionnelle). Dans les deux analyses, les variations des concentrations de phytoplancton étant alors inconnues dans le passé et imprévisibles dans l’avenir, nous avons fait l’hypothèse initiale que nos six années d’observation des concentrations de phytoplancton étaient suffisamment instructives pour représenter les “possibilités passées et futures” de la dynamique du phytoplancton dans la Baie de Brest. Par conséquent, la température est la variable que nous avons modifiée sous chaque cycle de prévision et de prévision a posteriori.

Les simulations rétrospectives ont montré que les épisodes de frai ont augmenté après 1995, ce qui concorde avec les observations faites sur la colonisation par C. gigas. Les simulations de prévision ont montré que dans le scénario le plus chaud (RCP8.5), le succès de reproduction serait amélioré par deux mécanismes complémentaires : une fraie plus régulière chaque année et une fraie potentiellement précoce, ce qui donnerait une phase larvaire synchronisée avec la période estivale la plus favorable. Nos résultats ont démontré que les dates de frai et la synchronicité entre les individus dépendaient principalement de la dynamique saisonnière du phytoplancton, et non de la température comme prévu. Des recherches futures axées sur la dynamique du phytoplancton dans différents scénarios de changement climatique amélioreraient grandement notre capacité à prévoir le succès de reproduction et la dynamique des populations de cette espèce et d’autres invertébrés semblables.

Figure 4 : Simulations de croissance et de frai d’huîtres obtenues par le modèle DEB par rapport aux données observées de 2009 à 2014 (DFM = Dry Flesh Mass). Le DFM observé est représenté par des points noirs avec des barres d’écart-type (n = 30). Les lignes grises représentent les trajectoires de croissance individuelles simulées par le modèle. La ligne rouge foncé en gras représente la moyenne des 30 trajectoires.

RÉFÉRENCE

Gourault, M., Petton, S., Thomas, Y., Pecquerie, L., Marques, G.M., Cassou, C., Fleury, E., Paulet, Y.-M., & Pouvreau, S. 2019. Modeling reproductive traits of an invasive bivalve species under contrasting climate scenarios from 1960 to 2100. Journal of Sea Research 143: 128–139. doi:10.1016/j.seares.2018.05.005.

Cliquer ici pour le site de la revue.

Flamenco

,

Equipe Panorama

Equipe

Panorama

Physiologie intégrative et adaptation des organismes marins : du gène à la population

Contexte scientifique et enjeux

Les organismes constituant une partie des écosystèmes marins doivent faire face au changement global tant pour sa composante climatique que pour toutes ses autres composantes anthropiques (polluants, contaminants émergents). C’est particulièrement le cas en zones côtières et estuariennes qui hébergent la majorité des ressources halieutiques et aquacoles. Dans ce contexte, les facteurs environnementaux (température, oxygène, pH, salinité, courantologie, agents contaminants, conditions trophiques) sont susceptibles, seuls ou en interaction (multistress) de modifier le fonctionnement physiologique des organismes, leur fitness (valeur sélective), et de modifier l’équilibre des écosystèmes. Ces équilibres reposent notamment sur des réseaux d’interactions biotiques entre différentes espèces au sein de communautés (ex: interactions trophiques, interactions hôtes-microorganismes).

Afin de mieux comprendre et prédire les impacts des forçages environnementaux sur les organismes, il est important de mieux caractériser leur fonctionnement physiologique à l’échelle individuelle, communautaire et  populationnelle, et de mieux appréhender leur capacité à procéder à des ajustements phénotypiques (physiologiques et/ou de leur comportement). Cette plasticité phénotypique joue un rôle clé dans les réponses adaptatives (adaptation/acclimatation) des individus à court et long termes.

La caractérisation des réponses phénotypiques individuelles en termes de traits d’histoire de vie (ou plus largement de traits biologiques quantitatifs), la définition de leur caractère adaptatif, non adaptatif ou neutre, ainsi que l’étude de la composante génétique des populations constituent des bases essentielles pour prédire, notamment à travers les approches de modélisation (lien avec l’équipe DISCOVERY et l’axe transverse “Couplage observation, expérimentation et modélisation”), l’impact des contraintes environnementales sur l’évolution des populations et sur les interactions biotiques au sein des écosystèmes.

     L’équipe PANORAMA peut s’appuyer sur des compétences pluridisciplinaires en physiologie, génétique, biochimie, microbiologie, biologie cellulaire et moléculaire pour aborder par des approches intégratives ces thématiques de recherche. Les arrivées récentes dans l’équipe de biogéochimiste,  microbiologistes, électrophysiologiste, physiologistes de la nutrition et du phytoplancton renforceront cette pluridisciplinarité. En plus des approches observatoires réalisées in situ, l’équipe bénéficie de structures permettant d’expérimenter sur les organismes (microorganismes, bivalves, gastéropodes, poissons) en milieu contrôlé à l’échelle individuelle (structures d’élevages) et maintenant à l’échelle cellulaire (mise en place d’une structure de cultures cellulaires commune à l’équipe).

Structuration et questionnements scientifiques identifiés

L’équipe est structurée en 6 axes de recherche chacun se focalisant sur des objectifs scientifiques spécifiques, mais tous tournés vers nos objets d’étude principaux:


Animation : Karine Salin (Ifremer) & Marie Vagner (CNRS).

Objectif  :

Cet axe de recherche vise à déterminer les effets de changements environnementaux sur les organismes marins.

La plasticité phénotypique, active et passive, de ces organismes pourrait les aider à s’ajuster à leur nouvel environnement. Cette plasticité sera étudiée à plusieurs niveaux d’organisation biologique, de la molécule (marques épigénétiques sur séquence d’ADN, expression de transcrits, protéomique, métabolomique et lipidomique) au phénotype de l’organisme entier, physiologique et comportemental, incluant l’étude des régulations hormonales (endocriniennes), des changements de bioénergétiques mitochondriales et des ajustements des grandes fonctions physiologiques, telles que les systèmes immunitaire, digestif, cardiovasculaire et reproducteur.

Les changements environnementaux couverts dans cet AR sont les paramètres physico-chimiques de l’environnement (principalement température, pH/pCO2 et disponibilité en oxygène) et la disponibilité des ressources trophiques (quantité et qualité), qui seront étudiés de façon combinée ou isolée. Les modèles d’études seront principalement les microalgues, les mollusques et les poissons. La plasticité phénotypique sera étudiée à plusieurs échelles spatio-temporelles : entre les différents stades de vie d’un individu (variabilité interindividuelle et norme de réaction), entre les populations et enfin entre les générations.

AR1.1 « Hypoxie, réchauffement, acidification »

AR1.2 « Conditions trophiques  »

Animation : Carole Di Poï (Ifremer) & Ika Paul-Pont (CNRS)

Objectif:

Les écosystèmes marins côtiers sont soumis à des pressions environnementales considérables du fait de leur exposition à de multiples contaminants chimiques et biologiques (par ex. pesticides, produits phytosanitaires et pharmaceutiques, débris plastiques, phycotoxines), ainsi qu’aux modifications de l’environnement liées à l’augmentation de la démographie et au changement climatique (augmentation de la température, acidification, etc.). Soutenue par une demande sociétale forte, l’écotoxicologie sera appréhendée dans un contexte de changement global qui est une priorité de recherche à laquelle sont associés d’importants enjeux réglementaires (Directive REACH, DCE, DCSMM, Grenelle de l’Environnement, COP, etc.).

Nous proposons d’étudier les effets d’exposition chronique à des contaminants présents à faible dose dans l’environnement marin sur la plasticité phénotypique et l’adaptabilité des organismes marins (phytoplancton, mollusques, poissons), dans des conditions expérimentales réalistes qui intègrent le plus possible la complexité du milieu (suivi de populations naturelles, caging in situ ou exposomes en milieu contrôlé). Les effets d’une grande variété de contaminants seront évalués suite à des expositions mono- ou multi-stress : micro- et nanoplastiques, polluants émergents et perturbateurs endocriniens tels que les résidus pharmaceutiques et polluants organiques persistants, micro-algues toxiques, effets cocktails et interactions avec d’autres facteurs abiotiques.

Animation : Christine Paillard (CNRS) &

Objectif :

Dans cet AR, nous étudierons plusieurs modèles hôtes (mollusques, poissons, protistes, micro/macroalgues, …). Nous caractériserons les microorganismes et leur fonctionnement dans l’environnement et au sein des hôtes (microbiome, pathobiome) afin d’identifier leur rôle dans les réponses physiologiques et l’état de santé des hôtes. Nous analyserons les interactions complexes hôte/micro-organismes en lien étroit avec les changements environnementaux (réchauffement climatique, modification de la biodiversité environnante…). Ces études associeront des approches moléculaires, cellulaires, fonctionnelles (pharmacologiques, RNAinterférent), écophysiologiques et génomiques.

AR3.1 « Diversité des communautés »

AR3.2 « Virulence des micro-organismes »

AR3.3 « Santé et réponses physiologiques »

Animation : Solène Connan (UBO) & Sylvain Petek (IRD).

Objectif :

L’Écologie chimique est un domaine de recherche pluridisciplinaire, visant à étudier les interactions entre organismes, avec leur environnement, médiées par des molécules dans toute leur diversité et complexité. En fonction de leur environnement, les organismes marins présentent des adaptations physiologiques aux contraintes biotiques et abiotiques, en produisant des métabolites primaires et/ou secondaires originaux, ou en interagissant avec leur microbiote pour synthétiser des molécules de défenses. Ces adaptations jouent ainsi un rôle très important dans la structuration des communautés.

Cet AR étudie les interactions entre espèces, mais également l’influence des variations environnementales sur ces interactions et sur les organismes peuplant ces écosystèmes. Par ailleurs, l’isolement et l’étude des propriétés de ces composés permettent d’envisager des applications biotechnologiques (lien avec AR6), comme actifs marins et une valorisation dans divers secteurs industriels. Ces études seront réalisées au travers de différents modèles (microalgues, macroalgues, halophytes, éponges, mollusques et leurs microflores associées).

AR4.1 « Adaptation chimique face aux facteurs abiotiques : photoprotection, osmorégulation, thermorégulation »

AR4.2 « Adaptation chimique face aux facteurs biotiques : Broutage, prédation et allélopathie »

AR4.3 « Quorum sensing  et antibiofilm »

AR4.4 « Mécanismes d’adhésion- activation, inhibition »

Animation : Roussel Sabine  (UBO) & Charrier Grégory (UBO)

Objectif:

Comprendre les mécanismes gouvernant les capacités adaptatives des populations marines revêt une importance majeure pour estimer leur potentiel de résilience face à l’action conjuguée des changements globaux et des diverses pressions environnementales auxquelles elles sont confrontées. Dans ce cadre, déconvoluer les processus évolutifs responsables de la diversité des populations constitue un préalable indispensable à l’étude de leur potentiel adaptatif. Par ailleurs, la question de la résilience des populations est d’un intérêt capital pour les espèces exploitées à des fins commerciales, telles que la coquille Saint-Jacques, l’ormeau, l’huître ou le bar.

AR5.1 « Diversité génétique et phénotypique des populations côtières »

AR5.2 « Réponses adaptatives des populations face aux changements environnementaux »

AR5.3 « Conservation et résilience des populations marines exploitées »

Animation : C. Hellio (UBO) & P. Soudant (CNRS).

Objectif :

Cet AR6 s’inscrit dans un continuum entre la recherche fondamentale et les applications de la recherche. La valorisation des organismes marins représente un enjeu sociétal majeur pour la production de nouvelles ressources alimentaires, mais aussi pour apporter de nouvelles molécules dans les domaines de la santé humaine, animale et végétale ainsi que dans le domaine des biomatériaux. Les différentes AR bénéficient du savoir-faire des deux plateformes BIODIMAR®, LIPIDOCEAN et du plateau technique « Analyse des macrophytes ».

AR 6.1 « Approches biomimétiques et comparatives pour la santé »

AR 6.2 « Les défenses chimiques comme sources exploitables d’ingrédients pour la santé et cosmétique »

AR 6.3 « Solutions bio-inspirées pour lutter contre les pathogènes microbiens »

AR 6.4 « Les molécules de défense des organismes contre les salissures »

AR 6.5 « Des lipides marins pour la nutrition animale et la santé »

Responsables d’équipe


Chercheurs et enseignants-chercheurs


Ingénieurs et techniciens


Colin Grunberger

Doctorants


Amandine MOROT
Moustapha Nour

Post-doctorants