Série d’observation

MicroBrest

Observatoire des Microorganismes en Rade de Brest et Mer d’Iroise

La série d’observation MicroBrest

Les microorganismes procaryotes (archées et bactéries) sont essentiels au fonctionnement des écosystèmes marins, où ils participent à la production primaire, à la dégradation et reminéralisation de la matière organique. De part leur abondance (plusieurs millions dans un litre d’eau de mer) et leur diversité, ces microorganismes ont donc un rôle central dans les cycles biogéochimiques des océans. Cependant, les connaissances sur leur écologie restaient très limitées jusque dans les années 2000 et le développement des technologies de séquençage massif de l’ADN, rendant possible leur étude à l’échelle des communautés.

C’est dans ce contexte que l’observatoire MicroBrest s’est développé. Il s’agit d’un observatoire génomique des microorganismes procaryotes pélagiques marins en Rade de Brest et Mer d’Iroise. Il s’appuie principalement sur une série temporelle initiée en 2014 au niveau de la station SOMLIT de Sainte-Anne du Portzic et ce afin de caractériser finement la dynamique saisonnière de ces communautés microbiennes. Également, 4 campagnes menées en mer d’Iroise au niveau du Front d’Ouessant, dans le cadre du projet LabexMer “M2BiPAT” (2014-2015). Ces deux suivis permettent ainsi de mieux caractériser la dynamique (saisonnière et spatiale) des bactéries et archées, leur rôle fonctionnel dans l’environnement et leurs mécanismes d’adaptation dans cet écosystème côtier.

Partenaires

Le site

L’échantillonnage de la série temporelle est réalisé au niveau du Goulet de la rade de Brest (48°21’32.17’’ N, 4°33’07.21’’ O), en même temps que celui du réseau Somlit-Brest afin de bénéficier des nombreux paramètres mesurés (physiques, chimiques et biologiques) par le réseau Somlit et ainsi relier la dynamique des communautés microbiennes avec un contexte environnemental précis.

Les stations en mer d’Iroise ont été sélectionnées de façon à traverser le front d’Ouessant, déterminés par les physiciens présents lors des campagnes M2BiPAT.

Le suivi

La série vise à caractériser les communautés de procaryotes (bactéries et archées) présents dans la colonne d’eau. Pour cela elle se base sur deux approches de séquençage massif de l’ADN : le métabarcoding et la métagénomique. La première technologie cible un gène marqueur, l’ARNr 16S, qui permet de renseigner sur la diversité des bactéries/archées. La deuxième technologie, séquence tout l’ADN contenu dans un échantillon, permettant de renseigner sur les gènes fonctionnels présents et même de reconstruire des génomes de bactéries/archées, alors appelés Metagenome-Assembled Genomes (ou MAGs). Dans ce réseau, on fait la distinction entre la fraction libre des procaryotes, (i.e. ceux qui vivent librement dans l’eau de mer) et la fraction attachée (i.e. ceux qui évoluent attachés à des particules dans la colonne d’eau, ou associés au phytoplancton, zooplancton par exemple).